New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA...

75
VTT WORKING PAPERS 180 Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo & Asko Ellman Käyttövarmuussuunnittelun kehittämistarpeet Käyttövarmuuden hallinta suunnittelussa - hankkeen työraportti 1

Transcript of New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA...

Page 1: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

VTTWORKINGPAPERS180VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote- ja palvelukehitys • IPR ja lisensointi • Asiantuntijaselvitykset, testaus, sertifiointi • Innovaatio- ja teknologiajohtaminen • Teknologiakumppanuus

• • • VTT WO

RKIN

G PA

PERS 180 KÄ

YTTÖVA

RM

UU

SSUU

NN

ITTELUN

KEHITTÄ

MISTA

RPEET. KÄ

YTTÖVA

RM

UU

DEN

HA

LLINTA

...

ISBN 978-951-38-7522-0 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)ISSN 1459-7683 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo & Asko Ellman

Käyttövarmuussuunnittelunkehittämistarpeet

Käyttövarmuudenhallintasuunnittelussa-hankkeentyöraportti1

VTT Working Papers

168 Pekka Leviäkangas, Anu Tuominen, Riitta Molarius & Heta Kajo (Eds.). Extreme weather impacts on transport systems. 2011. 119 p. + app. 14 p.

169 Luigi Macchi, Elina Pietikäinen, Teemu Reiman, Jouko Heikkilä & Kaarin Ruuhilehto. Patient safety management. Available models and systems. 2011. 44 p. + app. 3 p.

170 Raine Hautala, Pekka Leviäkangas, Risto Öörni & Virpi Britschgi. Perusopetuksen tietotekniikkapalveluiden arviointi. Kauniaisten suomenkielinen koulutoimi. 2011. 67 s. + liitt. 16.

171 Anne Arvola, Aimo Tiilikainen, Maiju Aikala, Mikko Jauho, Katja Järvelä & Oskari Salmi. Tulevaisuuden elintarvikepakkaus. Kuluttajalähtöinen kehitys- ja tutkimushanke. 152 s. + liitt. 27 s.

172 Sauli Kivikunnas & Juhani Heilala. Tuotantosimuloinnin tietointegraatio. Standardikatsaus. 2011. 29 s.

173 Eetu Pilli-Sihvola, Mikko Tarkiainen, Armi Vilkman & Raine Hautala. Paikkasidonnaiset liikenteen palvelut. Teknologia ja arkkitehtuurit. 2011. 92 s.

174 Eetu Pilli-Sihvola, Heidi Auvinen, Mikko Tarkiainen & Raine Hautala. Paikkasidonnaiset liikenteen palvelut. Palveluiden nykytila. 2011. 59 s.

175 Armi Vilkman, Raine Hautala & Eetu Pilli-Sihvola. Paikkasidonnaisten liikenteen palveluiden liiketoimintamallit. Edellytykset, vaihtoehdot, haasteet ja mahdollisuudet. 2011. 49 s. + liitt. 2 s.

176 Henna Punkkinen, Nea Teerioja, Elina Merta, Katja Moliis, Ulla-Maija Mroueh & Markku Ollikainen. Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä. Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. 79 s. + liitt. 15 s.

177 Kim Björkman, Janne Valkonen & Jukka Ranta. Model-based analysis of an automated changeover switching unit for a busbar. MODSAFE 2009 work report. 2011. 23 p.

178 Anders Stenberg & Hannele Holttinen. Tuulivoiman tuotantotilastot. Vuosiraportti 2010. 2011. 46 s. + liitt. 5 s.

179 Alpo Ranta-Maunus, Julia K. Denzler & Peter Stapel. Strength of European Timber. Part 2: Properties of spruce and pine tested in Gradewood project. 2011. 67 p. + app. 46 p.

180 Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo, Asko Ellman. Käyttövarmuussuunnittelun kehittämistarpeet. Käyttövarmuuden hallinnta suunnitelussa - hankkeen työraportti 1. 2011. 53 s. + liitt. 21 s.

181 Hannu Viitanen, Tommi Toratti, Lasse Makkonen, Ruut Pehkuri, Tuomo Ojanen, Sven Thelandersson, Tord Isaksson & Ewa Früwald. Climate data. Exposure conditions in Europe. 2011. 45 p.

Page 2: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

ISBN 978-951-38-7522-0 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp) ISSN 1459-7683 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

Copyright © VTT 2011

JULKAISIJA – UTGIVARE – PUBLISHER

VTT, Vuorimiehentie 5, PL 1000, 02044 VTT puh. vaihde 020 722 111, faksi 020 722 4374

VTT, Bergsmansvägen 5, PB 1000, 02044 VTT tel. växel 020 722 111, fax 020 722 4374

VTT Technical Research Centre of Finland, Vuorimiehentie 5, P.O. Box 1000, FI-02044 VTT, Finland phone internat. +358 20 722 111, fax + 358 20 722 4374

Toimitus Marika Leppilahti

Page 3: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Julkaisun sarja, numero ja raportti-koodi VTT Working Papers 180 VTT-WORK-180

Tekijä(t) Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo, Asko Ellman Nimeke Käyttövarmuussuunnittelun kehittämistarpeet Tiivistelmä

Tässä työraportissa on koottuna Käyttövarmuuden hallinta suunnittelussa – RelSteps -hankkeen ensimmäisen työpaketin tulokset. Tulokset koostuvat web-kyselyn ja yrityshaastatteluiden perus-teella tehdyistä havainnoista sekä käyttövarmuussuunnittelun työkalujen tutkimuksesta. Lisäksi raportissa esitellään lyhyesti hankkeen taustaa ja jatkosuunnitelmia.

Web-kyselyiden ja yrityshaastatteluiden avulla on tutkittu työkonealan käyttövarmuuden hallin-nan nykytilaa suunnitteluprosessissa sekä käyttövarmuuteen liittyvän tiedon hallintaa, ulkoista verkostoitumista tuotteen käyttövarmuuden kehittämiseksi ja yrityksen valmistaman laitteen viko-jen jakautumista osajärjestelmä- ja komponenttitasolla niin takuuaikana kuin sen jälkeenkin.

Työkalututkimuksessa selvitettiin markkinoilla olevia käyttövarmuuden hallintaan soveltuvia oh-jelmistoja. Tuloksissa esitellään eri markkinoilla olevien sovellusten ominaisuuksia sekä mahdolli-suuksia integroida ohjelmistotyökaluja osaksi yrityksissä jo käytössä olevia suunnittelualustoja.

ISBN 978-951-38-7522-0 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

Avainnimeke ja ISSN Projektinumero VTT Working Papers 1459-7683 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

72262

Julkaisuaika Kieli Sivuja Syyskuu 2011 Suomi, engl. abstr. 53 s. + liitt. 21 s.

Projektin nimi Toimeksiantaja(t) Käyttövarmuuden hallinta suunnittelussa – RelSteps

Avainsanat Julkaisija Dependability, Management of dependability knowledge, reliability software, design for de-pendability

VTT PL 1000, 02044 VTT Puh. 020 722 4520 Faksi 020 722 4374

Page 4: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Series title, number and report code of publication

VTT Working Papers 180 VTT-WORK-180

Author(s) Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo, Asko Ellman Title Development needs for dependability management in the design process

Abstract

This report gathers results from RelStep project’s first work package. Results consist of findings based on the web enquiry and interviews and availability design software research. Backround and further research to be conducted are also shortly presented in this report.

State of the art of dependability management, information gathering related to reliability, ex-ternal networking used for dependability management and occurance of faults in subsystem and component level during both guarantee and after it in the Finnish working machine industry sec-tory were studied via web enquiry and interviews.

The software applications suitable for dependability management already on the market were also studied. In the results the features of software applications are presented as well as possi-bilities to integrate these software tools as a part of design platforms currently used in the com-panies.

ISBN 978-951-38-7522-0 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

Series title and ISSN Project number VTT Working Papers 1459–7683 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

72262

Date Language Pages September 2011 Finnish, Engl. abstr. 53 p. + app. 21 p.

Name of project Commissioned by RelSteps

Keywords Publisher Dependability, Management of dependability knowledge, reliability software, design for de-pendability

VTT Technical Research Centre of Finland P.O. Box 1000, FI-02044 VTT, Finland Phone internat. +358 20 722 4520 Fax +358 20 722 4374

Page 5: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

5

Alkusanat

Tämä työraportti on osa Tekes-rahoitteisen tutkimushankkeen ”Käyttövarmuuden hal-linta suunnittelussa – RelSteps” tulosaineistoa. RelSteps-hankkeen tavoitteena on kehit-tää koneenrakennuksen ja erityisesti liikkuvien työkoneiden suunnitteluun käyttövar-muuden hallinnan työkalupakki, joka huomioi erilaisten tuotteiden ja tuoteprojektien käyttövarmuuden hallinnan tarpeet ja joka on integroitavissa osaksi yrityksen toiminta-järjestelmää.

RelSteps-hanke toteutetaan VTT:n, Tampereen teknillisen yliopiston ja Tampereen yliopiston ryhmähankkeena. Projektin vastuuorganisaatio on VTT:n Riskienhallinta- ja käyttövarmuusosaamiskeskus. Yksityisen sektorin rahoitus hankkeelle kanavoituu Forum for Intelligent Machines ry:n (FIMA) kautta.

Tässä raportissa käsitellään hankkeen ensimmäisen työpaketin (käyttövarmuuden ana-lysointi- ja suunnittelutyökalut, käyttövarmuuden pullonkaulat) toteutusta ja tuloksia.

Page 6: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

6

Sisällysluettelo

Alkusanat ........................................................................................................................ 5

Symboliluettelo ............................................................................................................... 7

1. Johdanto ................................................................................................................... 8

2. Hankkeen tausta ..................................................................................................... 10

3. Tutkimuksen toteutus .............................................................................................. 13

3.2 Haastattelujen toteutuksesta ..................................................................................................... 14

4. Tulokset ................................................................................................................... 16

4.1 Käyttövarmuuden hallinnan nykytila .......................................................................................... 16

4.2 Käyttövarmuusvaatimukset ja –tavoitteet sekä kiinnostus käyttövarmuusasioihin .................... 18

4.3 Tiedonkeruu käyttövarmuuden kehittämiseksi .......................................................................... 20

4.3.1 Käyttövarmuustiedon hankinta ................................................................................... 21

4.3.2 Tiedon hankkiminen käyttöympäristöstä .................................................................... 22

4.3.3 Tiedon luotettavuus, saatavuus ja hyödynnettävyys .................................................. 23

4.3.4 Tiedonkeruun kohdistuminen elinjakson vaiheisiin ..................................................... 24

4.4 Kerätyn tiedon hyödyntäminen, seuranta ja vastuut ................................................................. 24

4.5 Visio tiedonkeruun ja hyödyntämisen osalta ............................................................................. 26

4.6 Verkostoituminen, yhteistyö ja tiedonvaihto .............................................................................. 27

4.7 Valmistettavan laitteen arviointi ................................................................................................. 28

4.7.1 Ennakoivan ja korjaavan kunnossapidon tarve .......................................................... 28

4.7.2 Vikojen jakautuminen laitteessa ................................................................................. 29

4.8 Käyttövarmuuden hallinnan prosessit ja toimintatavat .............................................................. 35

4.9 Käyttövarmuussuunnittelua tukevien ohjelmistotyökalujen käyttö ............................................. 38

4.10 Markkinoilla olevien käyttövarmuusohjelmistojen hyödyntäminen ............................................ 38

4.10.1 Vaatimusten asettaminen käyttövarmuusohjelmistoille .............................................. 39

4.10.2 Ohjelmistotoimittajat ................................................................................................... 43

4.10.3 Ohjelmistotyökalujen integrointi kiinteäksi osaksi tuotekehitystä ja olemassa olevia suunnittelualustoja ...................................................................................................... 46

4.11 Visio käyttövarmuustiedon hallinnan ja hyödyntämisen kehittämisestä .................................... 49

4.11.1 Visio käyttövarmuustiedon keräämiseen liittyen ......................................................... 50

4.11.2 Visio käyttövarmuustiedon jalostamiseen ja käsittelyyn liittyen .................................. 50

4.11.3 Visio käyttövarmuustiedon hyödyntämiseen liittyen ................................................... 50

5. Yhteenveto ja jatkotoimenpiteet .............................................................................. 51

Liitteet

Page 7: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

7

Symboliluettelo

ALT = Accelerated Life Testing

BTA = Bow-tie Analysis

CAD = Computer Aided Design

CAE = Computer Aided Engineering

CAM = Computer Aided Manufacturing

CRP = Component Reliability Prediction

DVP&R = Design Validation Plan and Report

ETA = Event Tree Analysis

FMECA = Failure Modes, Effects and Criticality Analysis

FRACAS = Failure Reporting and Corrective Action System

FSA = Functional Safety Analysis

FTA = Fault Tree Construction and Analysis

HAZOP = Hazard and operability study

JSA = Job Safety Analysis

LCC = Life Cycle Cost

LDA = Life Data Analysis

Markov = Markov Analysis

MPO = Maintenance Planning and Optimization

NFA = Need and Functional Analysis

PDM = Product Data Management

PLM = Product Lifecycle Management

RA = Risk Analysis

RAMS = Reliability, Availability, Maintainability, Safety

RBD = Reliability Block Diagrams

RGA = Reliability Growth Analysis

SEA = System Effectiveness Analysis

SOA = Service Oriented Architecture

SRA = System Reliability (RAM) Assessment

SVA = Security Vulnerability Analysis

Page 8: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

1. Johdanto

8

1. Johdanto

Tämä työraportti on osa Käyttövarmuuden hallinta suunnittelussa – RelSteps -hankkeen tuloksia. Hankkeen tavoitteena on kehittää koneenrakennuksen ja erityisesti liikkuvien työkoneiden toimialalle käyttövarmuuden hallinnan työkalupakki, joka sisältää seuraa-vat työkalut:

– käyttövarmuuden suunnittelumenetelmät suunnittelijan käyttöön ja niiden integ-rointiperiaatteet osaksi nykyaikaisia suunnittelutyökaluja (CAD, PDM)

– konseptit uusista tavoista jakaa ja etsiä käyttökokemustietoja yli yritysrajojen suunnittelijoiden käytäntöyhteisöissä

– digitaalisia tiedonsiirtokanavia ja medioita hyödyntävät työkalut käyttökokemus-tiedon keräämiseen ja tietojen analysointiin

– käyttövarmuuden hallinnan toimintamalli, joka huomioi erilaisten tuotteiden ja tuoteprojektien käyttövarmuuden hallinnan tarpeet ja joka on integroitavissa osak-si yrityksen toimintajärjestelmää.

Hanke toteutetaan Tekesin ryhmähankkeena. Tutkimusorganisaatioista mukana ovat VTT, Tampereen teknillinen yliopisto ja Tampereen yliopisto. Yksityisen sektorin ra-hoituksesta vastaa FIMA Ry (Forum for Intelligent Machines). Hanke alkoi 1.8.2010 ja se kestää vuoden 2012 loppuun saakka.

RelSteps-hanke on jaettu kolmeen tutkimukselliseen työpakettiin:

Työpaketti 1: Käyttövarmuuden analysointi- ja suunnittelutyökalut, käyttövarmuuden pullonkaulat.

Työpaketti 2: Käyttövarmuustiedon keruu-, hallinta ja hyödyntämismenetelmät.

Työpaketti 3: Käyttövarmuuden hallinta suunnitteluprosessissa.

1.1 Työpaketti 1: Tavoitteet

Tämä työraportti kokoaa hankkeen työpaketin 1 tulokset. Työpaketin tehtävien tavoit-teena on ollut tunnistaa web-kyselyllä ja yrityshaastatteluilla työkonealan käyttövar-

Page 9: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

1. Johdanto

9

muuden yleisimmät pullonkaulat. Kyselyn ja haastatteluiden tavoitteena on ollut tutkia syyt, miksi tunnistetut komponentit ovat käyttövarmuuden hallinnan kannalta haasteelli-sia ja millä keinoin ongelmat olisi asiantuntijoiden mukaan voitu välttää suunnittelurat-kaisuilla. Työpaketissa tutkittiin myös, millaisia tarpeita käyttövarmuuden suunnittelu-työkaluille asetetaan ja millainen valmius suunnittelutyökalujen käyttöön liikkuvien työkoneiden toimialalla tällä hetkellä on. Oleellista työpaketissa on ollut selvittää, onko käyttövarmuussuunnitteluun panostamalla mahdollisuus saavuttaa taloudellista hyötyä, esimerkiksi lisääntyneen kilpailukyvyn ja palveluliiketoiminnan kehittämisen kautta.

Käyttövarmuussuunnittelun työkalujen tutkimuksessa käytiin läpi markkinoilla olevia käyttövarmuuden analysointi- ja suunnittelutyökalujen tarjontaa ja ominaisuuksia. Myös niiden sovellettavuutta työkoneteollisuuden tarpeisiin arvioitiin. Työkalututkimuksessa keskityttiin tuotteen elinkaaren alkuvaiheen (konseptointi, esisuunnittelu) työkaluihin. Toimintavarmuuden lisäksi selvitettiin myös kunnossapidettävyyden (tuoteominaisuus) sekä kunnossapitovarmuuden (koneeseen liittyvät kunnossapitopalvelut) suunnittelu-työkalujen tilanne. Erityistä huomiota tutkimuksessa kiinnitettiin kaupallisten työkalu-jen integroitavuuteen muihin suunnittelijan käyttämiin työkaluihin, kuten PDM- ja CAD-järjestelmiin.

RelSteps-hankkeen ensimmäisen työpaketin tuloksia hyödynnetään myös kolmannen työpaketin suunnittelussa. Sen tuloksena on best practices -opas yrityksille, jossa kuva-taan geneerinen käyttövarmuuden hallinnan toimintamalli. Oppaan painotus on suunnit-teluun liittyvissä toiminnoissa, joissa sidotaan yhteen erilaiset lopputuotteen elinkaaren käyttövarmuutta varmistavat tehtävät työkonealan yrityksissä.

Page 10: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

2. Hankkeen tausta

10

2. Hankkeen tausta

Käyttövarmuuden hallinta on tullut entistä tärkeämmäksi tekijäksi yritysten kilpailuky-vyn varmistamisessa mm. kasvavien asiakasvaatimusten takia. Liikkuvien työkoneiden käyttövarmuuden hallinta on erityisen haastavaa, koska tuotantosarjat ovat pieniä, tuo-tevariaatiot suuria ja niiden käyttöolosuhteet erittäin vaihtelevia. Epäyhtenäisen asia-kaskentän vuoksi käyttövarmuuden määrittelyyn tarvittavia lähtötietoja on yleensä vai-kea saada. Tarve näille tiedoille on kuitenkin olemassa, koska koneiden elinjaksokus-tannuksilla on merkittävä rooli tuotantohyödykkeiden, kuten liikkuvien työkoneiden, ostajien näkökulmasta. Lisäksi työkonevalmistajat suuntautuvat nykyisin vahvasti pal-veluliiketoimintaan, jossa erityisesti kunnossapitopalvelujen taloudellinen kannattavuus on vahvasti seurausta koneen käyttövarmuuden suunnittelussa tehdyistä valinnoista.

Kuva 1. Käyttövarmuuden osatekijät.1

1 SFS-IEC 50(191) 1996. Sähköteknillinen sanasto. Luotettavuus ja palvelun laatu. Helsinki: Suomen standardisoimisliitto. 143 s.

Käyttövarmuus

Toimintavarmuus Kunnossa-pidettävyys

Kunnossapito-varmuus

Käyttövarmuus

Toimintavarmuus Kunnossa-pidettävyys

Kunnossapito-varmuus

Page 11: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

2. Hankkeen tausta

11

Tekesin Käyttövarmuus kilpailutekijänä -teknologiaohjelmassa (KäKi, 1995–2000) otettiin merkittäviä askelia käyttövarmuuden järjestelmällisen hallinnan suuntaan. KäKi-ohjelmassa kehitettiin mm. tilastollisia käyttövarmuuden laskentatyökaluja, käyt-tövarmuustiedon keruumenettelyjä ja käyttövarmuuden mallinnusta. KäKi-ohjelman jälkeen toimintaympäristössä on kuitenkin tapahtunut huomattavia muutoksia: suunnit-telujärjestelmät ovat täysin digitalisoituneet, käytettävissä on erilaisia virtuaalisuunnitte-lun työkaluja, tiedonkeruu ja -siirtomenetelmät ovat kehittyneet, komponentit ovat älykkäitä, toiminta on verkottuneempaa kuin aiemmin jne. Muutokset ovat tuoneet uusia haasteita ja mahdollisuuksia käyttövarmuuden suunnitteluun, koneiden seurantaan ja myös palveluliiketoimintaan. Uudelle käyttövarmuuden kehittämishankkeelle on siten tilausta työkonevalmistajien toimintakentällä.

Käyttövarmuuteen liittyvän tutkimuksen tasoa ja yrityskentän tarpeita kartoitettiin FIMAn (Forum for Intelligent Machines ry2) esiselvityksessä. FIMA ry:n ja Virtuaali-suunnittelun foorumin (VSF)3 jäsenyritysten haastattelututkimuksessa todettiin, ettei käyttövarmuutta kehittävien ja varmistavien menetelmien käyttöönotto ole yleistynyt liikkuvien työkoneiden valmistajien piirissä. Myös kokemukset moniteknisten kompo-nenttien luotettavuuden testaamisesta ovat olleet melko heikkoja. Tutkimus toi esille, että käytetyt menetelmät ovat keskittyneet enimmäkseen suunnitteluprosessin loppuvai-heeseen tai suunnittelukatselmuksiin, jolloin sovellettavat menetelmät ovat melko ras-kaita ja vaativat asiantuntijaa tekemään vaadittavat selvitykset. Erityisesti suunnittelu-työn alkuvaiheeseen kaivattiin uudenlaisia menetelmiä ja tarkempaa tietoa vikaantu-mismekanismeista ja -todennäköisyyksistä.

Uusi mahdollisuus erityisesti komponentteja koskevan käyttövarmuuskokemustiedon jakamiseen, saavuttamiseen ja kumuloimiseen on yritysrajat ylittävä, verkkoperustainen käytäntöyhteisötoiminta. Globaalisti toimivien teknologiayritysten sisällä verkossa toi-mivat kokemustenetsintä- ja jakoyhteisöt ovat jo osa normaalia toimipaikka- ja maan-

Käyttövarmuuden ja sen osatekijöiden määritelmät standardista PSK 6201. 2003. Kunnossapito. Käsitteet ja määritelmät. 2. painos. PSK Standardisointi. 30 s.

Käyttövarmuus on kohteen kyky olla tilassa, jossa se kykenee suorittamaan vaaditun toiminnon tietyissä olosuhteissa ja tietyllä ajanhetkellä tai tietyn ajanjakson aikana, olettaen että vaadittavat ulkoiset resurssit ovat saatavilla.

Toimintavarmuus on kohteen kyky suorittaa vaadittu toiminto määrätyissä olosuhteissa vaaditun ajanjakson.

Kunnossapitovarmuus kuvaa kunnossapito-organisaation kykyä suorittaa vaadittu tehtävä tehokkaasti määrätyissä olosuhteissa vaaditulla ajanhetkellä tai ajanjaksona.

Kunnossapidettävyys on kohteen kyky olla pidettävissä tilassa tai palautettavissa tilaan, jossa se pystyy suorittamaan vaaditun toiminnon määritellyissä käyttöolosuhteissa, jos kunnossapito suoritetaan määritel-lyissä olosuhteissa käyttäen vaadittuja menetelmiä ja resursseja. 2 Esiselvityksen kuvaus: http://www.hermia.fi/fima 3 VSF – Virtuaalisuunnittelun foorumi: http://www.lut.fi/fi/technology/lutmechanical/research/intelligentmachines/vsf/Sivut/Default.aspx

Page 12: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

2. Hankkeen tausta

12

osarajat ylittävää ammatillista tietämyksenvaihtoa4,5. Erityisesti IT-alalla informaali ammattilaisyhteisötoiminta verkossa on yleistä. Crowdsourcingin ja joukkoälyn hyö-dyntäminen yritysten suunnitteluammattilaisten välisessä tiedonvaihdossa voisi olla mahdollisuus myös muilla teknisen tuotekehityksen ja suunnittelun aloilla. Yritysrajat ylittävän, verkkofoorumille sijoittuvan kokemustenvaihdon sosiaalisesta, juridisesta ja teknologisesta hyväksyttävyydestä, toteutettavuudesta ja kannustinrakenteista on vielä liian vähän tietoa, kokemuksia ja konsepteja.

Edellä mainitussa esiselvityksessä muodostettiin visio käyttövarmuuden hallinnan ti-lasta, johon työkonevalmistajat ja heidän kumppaninsa pyrkivät 5–7 vuoden aikajänteellä:

Yrityksessä on tehty käyttövarmuuden hallinnalle prosessikuvaukset ja toimintamallit ovat selkeitä.

Yritys on määritellyt, mitä tietoa ja miten kerätään ja miten sitä eri organisaation osa-alueilla ja ta-

soilla käytetään. Erityisesti on huomioitu suunnittelun tarpeet. Suurin osa tiedosta saadaan nu-

meerisena, jolloin asioiden vertailtavuus on hyvä. Kaikissa tiedoissa on mukana myös tiedot käyt-

täjistä, miten konetta on käytetty sekä millaisissa olosuhteissa niitä on milloinkin käytetty.

Vikaantumiset ja huollot osataan tarkoin määritellä ja huomioida jo suunnittelun aikana. Tietojen

keruuta ja käyttöä varten on helppokäyttöiset työkalut, joita käytetään yleisesti. Suunnittelijoilla tä-

mä on jokapäiväisenä työkaluna, josta he saavat työssään tarvitsemansa tiedot nopeasti ja tehok-

kaasti päätöstensä tueksi. Kaikki komponentti- ja järjestelmätoimittajat antavat valmistajan halua-

mat lähtötiedot ja muita tarvittavia tietoja valmistaja kerää ja määrittelee itse esimerkiksi simuloin-

nin ja erilaisten testausten avulla. Käyttövarmuuden laskenta on myös helposti muutettavissa suo-

raan kustannuksiksi.

RelSteps-tutkimushankkeen tavoitteena on ottaa merkittäviä askelia kohti kuvattua vi-siota. Hanke kuuluu Tekesin Digitaalinen tuoteprosessi -teknologiaohjelmaan, ja Rel-Steps-hankkeen sisältö kohdistuu kaikkiin ohjelman pääteemoihin: ”Prosessit ja johta-minen”, ”Uudet työkalut ja standardointi” sekä ”Implementointi ja osaamiset”.

4 Dixon, N. 2000. Common Knowledge. How Companies Thrive by Sharing What They Know. Harvard Business School Press. 5 Wenger, E., McDermott, R. & Snyder, W. M. 2002. Cultivating Communities of Practice. Harvard Busi-ness School Press.

Page 13: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

3. Tutkimuksen toteutus

13

3. Tutkimuksen toteutus

3.1 Web-kyselyn toteutuksen ja kerätyn aineiston kuvaus

RelSteps-hankkeessa toteutettiin web-kysely, jolla selvitettiin yritysten käyttövarmuu-teen liittyvien käytäntöjen nykytilaa. Kyselyn tulosten perusteella saatiin tietoa siitä, mihin asioihin yrityksissä tehtävissä haastatteluissa kannattaa keskittyä.

Web-kyselystä haluttiin mahdollisimman kattava, mutta sen haluttiin kuitenkin myös pysyvän yleisellä tasolla, jotta vastaaminen olisi yrityksen edustajille mielekästä ja no-peaa. Kyselyn piti myös sopeutua monelle erilaiselle yritykselle. Useimmat kysymykset olivat monivalintatyyppisiä. Osassa kysymyksistä vastausta oli mahdollista täydentää vapaamuotoisesti tekstikenttään. Kysymykset jakautuivat seuraavien otsikoiden alle:

­ yrityksen nykyinen tila käyttövarmuuden hallinnassa ­ tiedon keruu käyttövarmuutta varten ­ käyttövarmuuteen liittyvä ulkoinen verkostoituminen: tiedonvaihto, yhteistyö ja

muu viestintä. Näin saatiin selvitettyä yritysten tämän hetkiset valmiudet käyttövarmuustiedon käsitte-lyyn ja keräämiseen karkealla tasolla. Lisäksi kyselyssä oli osio, jossa piti arvioida yri-tyksen valmistamien tuotteiden käyttövarmuutta. Osio jakautui kahteen osaan, ennakoi-van ja korjaavan kunnossapidon tarpeiden arviointiin ja vikojen jakautumiseen valmis-tettavassa laitteessa. Vikojen arviointikysymyksissä laite jaettiin osakokonaisuuksiin, joissa vika saattoi esiintyä. Osakokonaisuudet olivat runko, tehonsiirto ja ohjausjärjes-telmä. Osakokonaisuudet jaettiin komponenteiksi, joita myös arvioitiin käyttövarmuu-den kannalta. Vastaaja arvioi, montako prosenttia vioista esiintyy kussakin osakokonai-suudessa ja komponentissa. Vastausvaihtoehtoina olivat 10, 20, 30...100 %.

Kyselyyn haluttiin jokaisesta osallistuvasta yrityksestä neljä vastausta. Tällä tavoin yksittäisen yrityksen vastaukset eivät painota tuloksia. Saman yrityksen vastaajien toi-vottiin myös olevan eri vastuualueilta. Vastuualueet oli jaoteltu seuraavasti: suunnitteli-ja, tuotevastaava, huoltovastaava ja käyttövarmuuden asiantuntija. Näin saatiin vastauk-sia yrityksen eri organisaatioista ja laajempaa näkökulmaa. Osa kysymyksistä oli myös suunnattu vain tietyille vastuualueen henkilöille.

Page 14: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

3. Tutkimuksen toteutus

14

Kysely toteutettiin joulukuun 2010 ja tammikuun 2011 aikana. Aluksi järjestettiin kahden FIMA Ry:n yrityksen kanssa testikierros, jonka yhteydessä viimeisteltiin kyse-lyn käytännön toteutusta. Tämän jälkeen kysely lähetettiin yrityksiin. Kaikkiaan kyse-lyyn vastasi 11 yritystä, joista kaksi oli FIMA Ry:n ulkopuolisia.

Kyselyyn vastanneiden kokonaismäärä oli 36. Suunnittelijoita vastaajista oli 13, tuo-tevastaavia 5, huoltovastaavia 9 ja käyttövarmuuden asiantuntijoita 9. Vastaajat olivat työskennelleet yrityksessä keskimäärin 11,6 vuotta ja toimineet nykyisessä tehtävässään 5,3 vuotta. Vastaajien voidaan todeta tuntevan erittäin hyvin edustamiensa yritysten toimintatavat, joten heidän antamiensa tietojen oletettiin olevan varsin kattavia ja luotet-tavia.

3.2 Haastattelujen toteutuksesta

Web-kyselyn tulosten perusteella RelSteps-hankkeen tutkimusosapuolet tunnistivat ai-healueita ja näkökohtia, joista päätettiin toteuttaa yrityshaastattelut viidessä FIMA Ry:n osallistujayrityksessä. Haastattelut toteutettiin ryhmähaastatteluna siten, että edustettui-na olivat suunnittelu, käyttövarmuusasiantuntemus, palveluliiketoiminta sekä tuotehal-linta.

Kustakin yrityksestä haastatteluihin osallistui 3–7 henkilöä. Yhteensä haastateltavia oli 29. Valinnan haastatteluun kutsuttavista asiantuntijoista teki kunkin yrityksen yh-teyshenkilö. Kukin haastattelu kesti 2–3 tuntia siten, että noin neljäsosa ajasta käytettiin hankkeen aihepiiristä käytyyn yleiseen keskusteluun ja aiemmin toteutetun web-kyselyn tulosten analysointiin. Varsinaisessa haastatteluosuudessa käsiteltiin seuraavia osa-alueita:

– tiedonkeruu käyttövarmuutta varten – käyttövarmuusvaatimukset ja -tavoitteet – ohjelmistotyökalut ja niiden hyödyntäminen.

Tavoitteena oli, että haastattelutilaisuuksien luonne olisi mahdollisimman avoin ja kes-kusteleva. Eräässä haastattelussa tuli myös esiin, että normaalin työrytmin puitteissa ei yleensä ole riittävästi mahdollisuuksia haastattelutilanteen kaltaisiin tiedonvaihtopalave-reihin, joissa keskustelua jäsennetään ennalta määritetyn rungon mukaisesti. Edellä mainittu tavoite toteutui siten, että haastateltujen yritysten edustajat kokivat tilaisuuden varsin hedelmällisenä sekä hyvänä mahdollisuutena käyttövarmuuteen liittyvien tietojen vaihtamiseksi ja toiminnan kehittämiseksi.

3.3 Käyttövarmuustyökaluja koskevan selvityksen toteutus

Käyttövarmuuden kehittämiseen sovellettavia ohjelmistotyökaluja koskeva selvitys ja-kautuu kahteen päävaiheeseen. Raportissa tehdään katsaus markkinoilla oleviin kaupal-

Page 15: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

3. Tutkimuksen toteutus

15

lisiin sovelluksiin sekä niiden ominaisuuksiin yleisellä tasolla tarkastelematta erityisesti yritys- tai sovelluskohtaisia vaatimuksia. Selvityksessä kiinnitetään erityistä huomiota kahden markkina-asemaltaan merkittävämmän toimijan tarjoamiin sovelluksiin sekä tehdään yhteenveto laajemmasta joukosta sovelluksia. Toinen päävaihe pyrkii kuvaa-maan tarkasteltaviin ohjelmistotyökaluin liittyviä erityispiirteitä yrityshaastattelujen yhteydessä nostettujen erityiskysymysten näkökulmasta. Nämä erityiskysymykset liitty-vät yrityskohtaisiin tuotteiden RAMS-vaatimuksiin, käytettävyyteen, lähtödataan ja erityisesti integroitavuuteen yrityksen suunnitteluprosesseihin ja olemassa oleviin suun-nittelua tukeviin työkaluihin.

Edellä mainittujen näkökulmien lisäksi työkaluselvityksessä kiinnitetään huomiota ohjelmistotyökalujen integroitavuuteen tuotekehitysprosesseihin ja suunnitteluympäris-töön. Tämä selvityksen osuus ja siinä esitettävät tiedot perustuvat pääosin yleisesti saa-tavilla olevaan ohjelmistojen esittelymateriaaliin. Tämän lisäksi selvityksen aikana on oltu yhteydessä ohjelmistoja Suomessa edustaviin yrityksiin.

Page 16: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

16

4. Tulokset

4.1 Käyttövarmuuden hallinnan nykytila

Käyttövarmuuden hallinnan nykytilaa koskevat tulokset pohjautuvat web-kyselyyn. Tässä osiossa oli neljä kysymystä, joissa vastausvaihtoehdot oli annettu valmiiksi. Jo-kaisessa kysymyksessä oli lisäksi vapaatekstikenttä lisätietoja varten.

Kuvassa 2 nähdään yritysten edustajien arviot siitä, millä tasolla yritys on käyttövar-muuden hallinnassa muihin yrityksiin nähden. Suurin osa, 58 % vastaajista, kokee edus-tamansa yrityksen olevan samalla tasolla kilpailijansa kanssa. Toiseksi suurin joukko (28 %) on sitä mieltä, että heidän edustamansa yritys on kilpailijoitaan edellä. Vastaajis-ta 14 % sen sijaan kokee, että yritys on kilpailijoitaan jäljessä.

Kuva 2. Arvio käyttövarmuuden hallinnan nykytilasta yrityksessä.

Kun vastaukset ryhmitellään vastuualueittain (kts. kuva 3), nähdään, että suurin osa mieltää yrityksensä olevan samalla tasolla kuin kilpailijansa. Suunnittelijoissa (38 %) ja

Miten arvioisit käyttövarmuuden hallinnan olevan yrityksessänne verrattuna kilpailijoihin?

27,78

58,33

13,89

0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00

Kaikki (36kpl)

%

JäljessäSamalla tasollaEdellä

Page 17: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

17

huoltovastaavissa (33 %) on myös suuri joukko, jotka uskovat yrityksensä etumatkaan. Tuotevastaavista joka viides ja käyttövarmuuden asiantuntijoista joka kymmenes on samalla kannalla. Käyttövarmuuden asiantuntijoista 22 % puolestaan on sitä mieltä, että yritys on kilpailijoitaan jäljessä. Vastaavasti suunnittelijoista 15 % ja huoltovastaavista 11 % ovat samalla kannalla. Huomionarvoista on muun muassa se, että tuotevastaavista kukaan ei usko edustamansa yrityksen olevan jäljessä kilpailijoitaan.

Kuva 3. Käyttövarmuuden hallinnan tila yrityksessä kilpailijoihin verrattuna vastuualueittain.

Page 18: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

18

Kuva 4. Vastausten jakaumat yritysten sisällä koskien arviota oman yrityksen käyttövarmuuden hallinnan tilasta suhteessa kilpailijoihin.

Monet yritykset tuntevat olevansa samalla tasolla kuin kilpailijansa käyttövarmuuden hallinnassa. Kuitenkin vain osassa kyselyyn osallistuneita yrityksiä vastaajien arviot oman yrityksen käyttövarmuuden hallinnan nykytilasta olivat yksimielisiä (Kuva 4). Vastauksien hajonta johtuu todennäköisesti siitä, että saman yrityksen eri toiminnoissa käyttövarmuusasiat näyttäytyvät hieman eri tavoin. Asiakasrajapinnassa toimiva huolto-toiminto kohtaa käyttövarmuusasiat arkipäiväisessä työssään eri tavoin kuin esimerkiksi suunnittelu.

4.2 Käyttövarmuusvaatimukset ja -tavoitteet sekä kiinnostus käyttövarmuusasioihin

Käyttövarmuusvaatimuksiin – asiakasvaatimuksiin sekä niiden allokointiin suunnittelu-prosessissa – ei haettu vastauksia web-kyselyssä. Sen sijaan aihetta käsiteltiin kyselyn tulosten pohjalta toteutetuissa yrityshaastatteluissa.

Page 19: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

19

Kuvassa 5 on esitetty, mitkä käyttövarmuuden driverit nousevat tärkeimmiksi web-kyselyn vastausten perusteella. Tärkeimmäksi tekijäksi nousevat asiakkaiden asettamat käyttövarmuusvaatimukset. Vaikka palvelutuotteiden tarjoamisen sekä palveluliiketoi-minnan ja kokonaistarjoaman kehittämisen merkitys ovat viime vuosina lisääntyneet yritysten keskuudessa merkittävästi, ainoastaan kaksi vastaajaa (6 %) koki sen merkittä-vimmäksi käyttövarmuuden kehittämistä ajavaksi voimaksi.

Kuva 5. Käyttövarmuuteen kohdistuvan kiinnostuksen perusteet.

Kiinnostuksen syitä käyttövarmuuteen selvitettiin, ja vastaukset on esitetty kuvassa 6. Annetuista vaihtoehdoista piti valita vain yksi. Asiakkaiden asettamat käyttövarmuus-vaatimukset ovat suurin mielenkiinnon peruste (36 % vastaajista). Suurin osa tuotevas-taavista (n. 60 %) ja lähes puolet (n. 45 %) huoltovastaavista pitää asiakkaiden asetta-mia vaatimuksia merkittävimpänä mielenkiinnon lähteenä. Käyttövarmuuden asiantunti-jat nostavat asiakasvaatimukset ja taloudellisen edun merkittävimmiksi tekijöiksi. Suunnittelijoista yli 50 % näkee kilpailuedun tai imagon tärkeimpänä. Ainoastaan huol-tovastaavien joukossa on vastaajia, jotka kokevat huoltotoiminnan kannattavuuden ja elinkaaripalvelujen myynnin olevan kiinnostuksen merkittävin syy.

Page 20: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

20

Kuva 6. Käyttövarmuuteen kohdistuvan kiinnostuksen syytekijät tehtävittäin.

4.3 Tiedonkeruu käyttövarmuuden kehittämiseksi

Potentiaalisia käyttövarmuustiedon lähteitä on lukuisia. Suurena haasteena onkin saada tieto suunnittelijalle saakka sellaisessa muodossa, että hän pystyy hyödyntämään niitä työssään suunnitellessaan entistä käyttövarmempia ja siten kilpailukykyisempiä tuottei-ta. Seuraavassa kuvassa (kuva 7) esitetään joitakin potentiaalisia tietolähteitä, joita olisi mahdollista hyödyntää käyttövarmuuden hallinnassa suunnittelussa.

Kuva 7. Potentiaalisia käyttövarmuustiedon lähteitä.

Page 21: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

21

4.3.1 Käyttövarmuustiedon hankinta

Suunnittelun tueksi tarkoitettua käyttövarmuustietoa voidaan periaatteessa hankkia lu-kuisilla eri tavoilla ja menetelmillä tiedon eksaktiuden, kattavuuden ja objektiivisuuden vaihdellessa. Kyselyssä suunnittelijoita ja käyttövarmuusasiantuntijoita pyydettiin il-moittamaan kolme tärkeintä komponentteja koskevan käyttövarmuustiedon hankinnan tapaa. Kyselyn perusteella keskeisimpiä komponenttien käyttövarmuustiedon lähteitä ovat reklamaatiot, asiakaspalaute, oman yrityksen kollegat, oman yrityksen laitteita koskevat huoltotieto- ja komponenttitietokannat sekä komponenttivalmistajat. Kompo-nenttien testaaminen sisältyi joka kolmannen kyselyyn vastanneen käyttövarmuusasian-tuntijan tiedonhankintatapoihin. Suunnittelijoista puolet hankkii käyttövarmuustietoa suoraan komponenttivalmistajalta. Merkillepantavaa on, että vaikka vain kolmannes käyttövarmuusasiantuntijoista hankkii käyttövarmuustietoa suoraan komponenttivalmis-tajalta, jotkut käyttövarmuusasiantuntijat hankkivat käyttövarmuustietoja monipuolisesti muilla tavoin oman yrityksen ulkopuolelta, kollegoilta muista yrityksistä sekä yleisistä vikatietokannoista (kuva 8).

0

0

0

15

54

46

62

62

0

11

22

33

33

56

44

56

0 20 40 60 80 100

Internetistä.

Yleisistä vikatietokannoista, esim Oredasta

Kollegoilta, jotka työskentelevät muissayrityksissä

Testaamalla

Suoraan komponenttivalmistajalta

Tutkimalla oman yrityksen laitteita koskeviahuoltotieto- ja komponenttitietokantoja

Kollegoilta, jotka työskentelevät samassayrityksessä

Tutkimalla reklamaatiotietoja jaasiakaspalautetta

%

Komponenttien käyttövarmuustiedon hankintatavat

Käyttövarmuudenasiantuntijat (n=9)

Suunnittelijat (n=13)

Kuva 8. Suunnittelijoiden ja käyttövarmuusasiantuntijoiden komponentteja koskevan käyttövar-muustiedon hankintatavat.

Käyttövarmuustiedon lähteinä hyödynnetään siis sekä epäformaaleja tiedonlähteitä että yrityksen asiakaspalvelun, tuotetuen ja huollon raportointijärjestelmiin tallennettua tie-

Page 22: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

22

toa. Yrityshaastatteluissa kävi ilmi, että yrityksissä ei ole systemaattisia ja säännöllisiä menettelyjä etenkään näihin takuuajan jälkeisiin raportointijärjestelmiin kertyvän kom-ponenttihistoriatiedon tarkasteluun. Joissain yrityksissä laatutoiminto voi osaltaan huo-lehtia suunnittelutoiminnon ulkopuolisiin raportointijärjestelmiin kertyvän käyttövar-muustiedon koostamisesta ja jakelusta myös suunnitteluun, mutta ”rivisuunnittelijan” työpöydälle säännölliset koosteet päätyvät harvoin. Yleisesti ottaen säännöllisiä, auto-maattisia komponentti- tai komponenttiryhmäkohtaisia koosteita ja tiedonantoja käyttö-varmuuden kehittymisestä kentällä ei suunnittelijoille tehdä tai tarjota. Tietoja vakavista käyttövarmuuteen liittyvistä vikatapauksista kentältä toki välittyy myös suunnitteluun asti, mutta usean välikäden kautta. Säännöllistä seurantatiedon välittämistä ei varsinaisesti ole etenkään laitteiden takuuajan jälkeiseltä ajalta.

4.3.2 Tiedon hankkiminen käyttöympäristöstä

Suurin osa kyselyyn vastanneista suunnittelijoista pyrkii hankkimaan tietoa suunnitelta-vien laitteiden käyttöympäristöstä. Tietoa hankitaan keskustelemalla asiakkaan ja käyt-täjien kanssa sekä perehtymällä asiakkaalle mahdollisesti aiemmin suunniteltujen lait-teiden käyttöympäristöön. Kaikki vastanneet suunnittelijat eivät kuitenkaan menettele näin (kuva 9).

77

69

0 50 100

Keskustelemalla asiakkaan/käyttäjienkanssa.

Tutustumalla asiakkaalle aiemminsuunniteltujen laitteiden

käyttöympäristöön.

%

Miten hankit tietoa suunnittelemienne laitteiden käyttöympäristöstä?

Suunnittelijat(n=13)

Kuva 9. Laitteen käyttöympäristötiedon hankinta.

RelSteps-hankkeen yrityshaastatteluissa useimpien yritysten suunnittelijat totesivat, että juuri käyttöympäristötietojen saatavuus on huono ja että käyttöympäristötiedon puute ja integroimattomuus muuhun kentällä olevia laitteita ja komponentteja koskevaan käyttö-varmuustietoon heikentävät kerätyn käyttövarmuustiedon luotettavuutta ja yleistettä-vyyttä.

Page 23: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

23

4.3.3 Tiedon luotettavuus, saatavuus ja hyödynnettävyys

Käyttövarmuustiedon laatuun ja hyödynnettävyyteen ollaan kyselyvastaajien keskuu-dessa melko tyytymättömiä. Vain noin puolet kyselyvastaajista pitää omassa yrityksessä kerättyä käyttövarmuustietoa luotettavana ja oikeanlaisena oman tehtävänsä näkökul-masta. Suurin osa (75 %) vastaajista on tyytymättömiä omassa yrityksessä kerätyn käyt-tövarmuustiedon löydettävyyteen ja saatavuuteen. Myönteisimmin käyttövarmuustiedon laatuun ja hyödynnettävyyteen suhtautuvat tuotevastaavat (kuva 10).

54

31

54

80

60

100

22

11

44

56

11

38

50

25

54

0 20 40 60 80 100

Yrityksessämme kerätään tehtäväninäkökulmasta oikeanlaista tietoa

käyttövarmuudesta

Kerätty tieto on helpostilöydettävissä ja saatavissa kun sitä

tarvitsen

Kerätty tieto on mielestäniluotettavaa

%

Kerätäänkö yrityksessänne tehtäväsi näkökulmasta mielestäsi oikeanlaista tietoa käyttövarmuudesta?

Kaikki (n=36)

Käyttövarmuudenasiantuntijat (n=9)

Huoltovastaavat (n=5)

Tuotevastaavat (n=5)

Suunnittelijat (n=13)

Kuva 10. Omassa yrityksessä kerätyn käyttövarmuustiedon luotettavuus ja hyödynnettävyys.

Kyselyn avovastauksien perusteella vastaajien mainitsemat käyttövarmuustiedon laa-tuongelmat liittyvät kentältä kerättävän tiedon epäyhtenäisyyteen ja epäedustavuuteen. Käyttövarmuustietoja kerätään vain pienestä osasta laitteita ja eri laitteilta tieto voidaan kerätä eri tavoin esimerkiksi eri maissa ja laitteen sukupolven mukaan. Kentältä kerätty tieto ei ole myöskään riittävän yksityiskohtaista, ja tyypillisesti tiedonkeruu rajoittuu vain takuuaikaan. Ongelmana voi olla myös laadukkaan käyttövarmuustiedon keruuta tukevien järjestelmien kertakaikkinen puute. Vaikka käyttövarmuustietoa kerättäisiinkin kohtalaisen tyydyttävästi, tiedon analysointia ei osata ja usein tiedon jalostaminen seu-rattavissa oleviksi mittareiksi ontuu. Käyttövarmuuden suunnittelua vaikeuttaa myös käyttövarmuuden kehittämiskohteiden vaikea tai kokonaan puuttuva priorisointi.

Page 24: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

24

Kyselyvastaajien mukaan käyttövarmuustiedon löydettävyyttä ja saatavuutta haittaa se, että tietoa ei yksinkertaisesti ole olemassa tai ei tiedetä, mitä tietoa tarkasti ottaen kerätään. Jos tietoa kerätään, voi olla epäselvää, mihin järjestelmään tai järjestelmiin sitä on kerätty. Tieto voi myös olla liian hajallaan eri järjestelmissä, jotta sitä olisi mie-lekästä etsiä, koota ja analysoida. Tiedon hajautuminen moneen järjestelmään toistui useimmin avovastauksissa löydettävyyden ja saatavuuden ongelmana. Useat vastaajat mainitsivat myös käyttövarmuustiedon henkilökeskeisyyden ja epäformaaliuden sen saavutettavuutta vaikeuttavana tekijänä. Käyttövarmuustieto on usein vain harvojen toimijoiden saatavilla (esimerkiksi tiiminvetäjät) ja varsin usein hiljaisena tietona henki-löiden ”päässä”.

4.3.4 Tiedonkeruun kohdistuminen elinjakson vaiheisiin

Web-kyselyvastausten perusteella käyttövarmuustiedon keruu ei pääsääntöisesti ole yrityksissä kovinkaan systemaattista ja kattavaa. Komponentteja koskeva käyttövar-muustiedon keruu painottuu laitteiden takuuajalle ja yrityksen omaan testaukseen. Ta-kuuajanjälkeistä reklamaatio-, huolto-, vika- ja varaosamenekkitietoa on saatavilla ta-kuuajan jälkeen vaihtelevasti. Web-kyselyn avovastausten perusteella hyvin pieni osa yrityksistä kerää systemaattisesti käyttövarmuustietoa laitteen koko elinkaarelta, ja sa-moin vain pieni osa yrityksistä kerää käyttövarmuustietoa tuotekehitys- ja protovaiheessa.

4.4 Kerätyn tiedon hyödyntäminen, seuranta ja vastuut

Käyttövarmuustietoa kerätään laitteiden ollessa jo kentällä asiakkaiden käytössä yrityk-sen huolto- ja asiakaspalvelutoimintojen työkaluilla. Kohtalaisen suuri osa (56 %) kyse-lyyn vastanneista huoltovastaavista arvioi, että kunnossapitotiedon kirjaaminen ei ole riittävän helppoa omassa organisaatiossa. Sen sijaan enemmistö tuotevastaavista (67 %) arvioi, että asiakaspalautteen kirjaaminen on riittävän helppoa omassa organisaatiossa. Huomiota voidaan kiinnittää tässä kohtaa käyttövarmuustiedon tuotannon ja hyödyntä-misen kohtaamattomuuteen – vaikka tiedon tuottajat (asiakaspalvelusta vastaavat tuote-päälliköt) kokevat tämänkaltaisen käyttövarmuustiedon keruun suhteellisen vaivatto-maksi, tieto ei välttämättä tavoita sen potentiaalisia hyödyntäjiä tuotekehityksessä ja suunnittelussa (kuva 11).

Yrityksissä käyttövarmuustietoa tuottava huolto- ja käyttövarmuusasiantuntijahenki-löstö kokee melko usein, että heidän tuottamaansa tietoa ei hyödynnetä omassa yrityk-sessä. Ilmeisesti aiemmin todettu tiedon hajautuneisuus liian moneen järjestelmään vai-keuttaa tiedon ohjautumista oikeille käyttäjille, mikä taas aiheuttaa turhautumista käyt-tövarmuustietoa tuottavalle henkilöstölle. Tietoa kyllä tuotetaan, mutta se ei aina löydä oikeita toimijoita. Kuitenkin käyttövarmuusasiantuntijoista suuri osa kokee, että heidän tuottamaansa analyysi- ja muuta käyttövarmuustietoa hyödynnetään suunnittelussa.

Page 25: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

25

Kuva 11. Arviot käyttövarmuustiedon tuottamisen helppoudesta ja hyödyntämisen tasosta.

Osa tuotevastaavista seuraa aktiivisesti omalle vastuualueelle kuuluvien laitteiden huol-tokäyntejä, ja hieman harvempi tuotepäällikkö seuraa laitteiden varaosien menekkiä (kuvat 12 ja 13).

Kuva 12. Varaosien menekin seuraaminen.

47

75

67

44

0 20 40 60 80

Oman organisaatiosi (osasto, tiimi tms.)keräämää tietoa hyödynnetään tehokkaastiyrityksessä (Käyttövarmuusasiantuntijat ja…

Tuottamaani analyysi- ym. tietoa hyödynnetäänsuunnittelussa (Käyttövarmuusasiantuntijat n=8)

Asiakaspalautteen kirjaaminen on riittävänhelppoa omassa organisaatiossasi

(Tuotevastaavat n=6)

Kunnossapitotiedon kirjaaminen on riittävänhelppoa omassa organisaatiossasi

(Huoltovastaavat n=9)

%

Käyttövarmuuteen liittyvän tiedon tuotanto ja hyödyntäminen

56

20

33

80

0 20 40 60 80 100

Huoltovastaavat (n=8)

Tuotevastaavat (n=5)

%

Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden varaosien menekkiä?

en

kyllä

Page 26: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

26

Kuva 13. Huoltokäyntien seuraaminen.

4.5 Visio tiedonkeruun ja hyödyntämisen osalta

Web-kyselyssä tiedusteltiin, millaisia visioita käyttövarmuustiedon keruun, analysoin-nin ja hyödyntämisen suhteen vastaajilla oli oman työnsä näkökulmasta. Avovastauksis-sa esitettyjen lyhyiden visioiden sisällöt on seuraavassa ryhmitelty tiedonkeräämistä, jalostusta ja käsittelyä sekä hyödyntämistä koskeviin kokonaisuuksiin. Lisäksi myös yrityshaastatteluissa kommentoitiin tulevaisuuden tiedonkeruun, jalostuksen ja hyödyn-tämisen kehitystarpeita.

Jo nyt kerättävä käyttövarmuustieto pitäisi tunnistaa paremmin. Etenkin yrityshaastat-teluissa useat yritysedustajat mainitsivat, että esimerkiksi tuotekehityksessä ja suunnitte-lussa työskentelevät eivät ole aina edes tietoisia siitä, mitä tietoa jo nyt kerätään ja mistä se on saatavana. Tiedonkeruuta tulisi kehittää siihen suuntaan, että se tukisi paremmin suunnittelua(kin), oli alkuperäinen tietoa keräävä toiminto sitten mikä hyvänsä. Käyttö-varmuustiedon kattavuutta tulisi kehittää parantamalla kerätyn tiedon edustavuutta ja lisäämällä sen määrää. Usein mainittu visio oli, että tiedonkeruun piiriin tulisi saada enemmän kentällä olevia laitteita niin, että ne edustavat erityyppisiä ja -ikäisiä laitteita. Toisaalta tiedonkeruuta tulisi myös yksinkertaistaa, harmonisoida ja systematisoida niin, että kerättäisiin tietoa vain tärkeimmistä asioista, ei kaikesta mahdollisesta mikä on ke-rättävissä. Lisäksi online-tiedonkeruun tarkkuutta ja luotettavuutta pitäisi parantaa.

Kerätty käyttövarmuustieto pitäisi saada myös liikkumaan paremmin eri toimijoiden välillä ja se pitäisi kohdentaa paremmin eri käyttäjäryhmien tarpeiden mukaan. Kerätyn tiedon luokittelua ja analysointia tulisi jäntevöittää ja panostaa tiedosta muodostettavien mittareiden – myös rahamääräisten – kehittämiseen. Käyttövarmuuden kehittämiskoh-

78

40

22

60

0 20 40 60 80 100

Huoltovastaavat (n=9)

Tuotevastaavat (n=5)

%

Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden huoltokäyntejä?

en

kyllä

Page 27: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

27

teita tulisi myös priorisoida, jotta ne ohjaisivat selkeämmin käytännön suunnittelutyötä ja sitä, mihin käyttövarmuuden parantamispanokset konkreettisesti kohdistetaan.

Käyttövarmuustiedon hyödyntämistä tukisi kauttaaltaan jäntevämpi tiedonkeruun, ja-lostuksen ja hyödyntämisen organisointi. Tulevaisuuden tavoitteena suunnittelijan nä-kökulmasta pitäisi olla eräänlainen käyttövarmuuden ”riskienhallintajärjestelmän” tai käyttövarmuuden suunnittelupalveluportfolio, joka tukisi sekä uustuote- että ylläpito-suunnittelua. Järjestelmän toiminnallisuuksina tulisi olla ainakin käyttövarmuuden en-nakoimista, vikaantumisanalyysiä, käyttövarmuustavoitteiden priorisointia ja käyttö-varmuuden toteutuman seurantaa tukevat ominaisuudet.

4.6 Verkostoituminen, yhteistyö ja tiedonvaihto

Käyttövarmuustiedon nykyisissä hankintatavoissa korostui eräänlainen epäformaali yh-teisöllinen tiedontuotanto ja -vaihto, jossa sekä oman yrityksen että muiden yritysten kollegat toimivat komponentteja koskevan käyttövarmuustiedon lähteinä. Neuvonpito tapahtuu tyypillisesti kasvotusten tai perinteisiä kahdenvälisiä viestintäkanavia käyttäen. Web-kyselyssä selvitettiin vastaajien osallistumista verkossa toimiviin ammatillisiin yhteisöihin (kuva 14).

Kuva 14. Osallistuminen käyttövarmuuteen liittyviin ammatillisiin verkkoyhteisöihin.

Käyttövarmuuteen liittyvä ammatillinen verkkoyhteisötoiminta oli kuitenkin lähes kai-kille kyselyyn vastanneille vierasta. Vain muutamalla vastaajista oli kokemuksia verk-koyhteisötoiminnasta, kuten suunnitteluun liittyvien keskustelupalstojen tai asiakas-verkkoyhteisöjen seuraamisesta tai niiden viestintään osallistumisesta.

3

6

8

3

0 50 100

Komponenttivalmistajan asiakas-/kumppaniverkkoyhteisö

Asiakkaamme kumppaniverkkoyhteisö

Muu ammatillinen verkkoyhteisö, jossakeskustellaan komponenttien…

Suunnittelutyökalun käyttäjienverkkoyhteisö

%

Käyttövarmuuteen liittyviin ammatillisiin verkkoyhteisöihin kuuluminen (n=36)

Page 28: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

28

4.7 Valmistettavan laitteen arviointi

Tässä osiossa vastaajien piti arvioida yrityksen valmistamaa laitetta. Tiedot perustuvat web-kyselyyn. Kysymykset jaettiin kunnossapitoon ja vikojen esiintymiseen liittyviin kysymyksiin.

4.7.1 Ennakoivan ja korjaavan kunnossapidon tarve

Vastaajat arvioivat ennakoivan ja korjaavan kunnossapidon määrää kilpailijoihin verrat-tuna. Kuva 15 esittää vastaajien arviot laitteidensa ennakoivan kunnossapidon tarpeesta verrattuna kilpailijoihin. Noin 89 % vastaajista arvioi, että laite edellyttää saman verran ennakoivaa kunnossapitoa kilpailijoihinsa nähden. Noin 11 % arvioi, että ennakoivan kunnossapidon tarve on pienempi. Kun vastauksia tarkastellaan tehtäväryhmittäin, ei havaita merkittävää eroa keskiarvovastauksiin nähden. Yksikään vastaajista ei uskonut edustamansa yrityksen valmistaman laitteen tarvitsevan enemmän ennakoivaa huoltoa kuin kilpailijan laite.

Kuva 15. Tuotteen ennakoivan kunnossapidon arviointi kilpailijoihin nähden.

Kuva 16 esittää vastaajien arviot laitteidensa korjaavan kunnossapidon tarpeesta verrat-tuna kilpailijoihin. 78 % vastaajista uskoo, että laitteet edellyttävät saman verran kor-jaavaa kunnossapitoa kuin kilpailijoiden laitteet. 17 % uskoo, että korjaavaa kunnossa-pitoa tarvitaan vähemmän ja 5 %:n näkemyksen mukaan korjaavan kunnossapidon tarve on suurempi. Ainoastaan huoltovastaavien joukossa uskotaan suurempaan kunnossapi-

Arvioi tarvitseeko tuotteenne vähemmän / saman verran / enemmän ennakoivaa kunnossapitoa kuin kilpailijat.

0102030405060708090

100

Kai

kki

Suu

nnitt

elija

Tuot

evas

taav

a

Huo

ltova

staa

va

Käy

ttöva

rmuu

den

asia

ntun

tija

%

VähemmänSaman verranEnemmän

Page 29: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

29

totarpeeseen (22 %). Suunnittelijoista 91 %, käyttövarmuuden asiantuntijoista 89 % ja tuotevastaavista 60 % toteaa tarpeen olevan sama.

Kuva 16. Tuotteen korjaavan kunnossapidon arviointi kilpailijoihin nähden.

4.7.2 Vikojen jakautuminen laitteessa

Tässä osiossa vastaajat arvioivat vikojen aiheuttajaa ja vikojen esiintymistä laitteessa. Vikojen esiintymiset jaettiin kolmeen pääryhmään: runkoon, tehonsiirtoon ja ohjausjär-jestelmiin. Tämän jälkeen kukin pääryhmä jaettiin yleisimpiin komponentteihin. Arviota vikojen esiintymistä kysyttiin takuuajalta ja takuuajan jälkeiseltä ajanjaksolta.

Arvioi tarvitseeko tuotteenne vähemmän / saman verran / enemmän korjaavaa kunnossapitoa kuin kilpailijat.

0102030405060708090

100

Kai

kki

Suu

nnitt

elija

Tuot

evas

taav

a

Huo

ltova

staa

va

Käy

ttöva

rmuu

den

asia

ntun

tija

%

VähemmänSaman verranEnemmän

Page 30: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

30

Kuva 17. Tuotteen vikojen syiden arviointi.

Kuvassa 17 on esitetty vastaajien arviot vikojen syytekijöistä. Vastausvaihtoehtoina oli annettu ohjeiden vastainen käyttö, ympäristö ja laatu. Vastaajien piti merkitä kunkin aiheuttajan prosentuaalinen määrä. Syiden keskiarvot ovat hyvin lähellä toisiaan kaikki-en vastauksissa. Laatu nousee kuitenkin merkittävimmäksi tekijäksi (37 %) ja ohjeiden vastainen käyttö korostuu toiseksi merkittävimpänä tekijänä (34 %). Ympäristöön liitty-vät erityispiirteet aiheuttavat vastausten perusteella 29 % vioista. Muista vastaajaryh-mistä poiketen suunnittelijat arvioivat, että väärät käyttötavat ovat merkittävin vikaan-tumista aiheuttava tekijä.

Arvioi tuotteenne vikojen syiden jakautumista prosentteina.

34

46

26

32

23

2926

36

27

3237

33

46

37 37

05

101520253035404550

Kaikki

Suunn

ittelija

Tuotev

astaa

va

Huolto

vasta

ava

Käyttö

varm

uude

n

%

Ohjeiden vast. käyttöYmpäristöLaatu

Page 31: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

31

Kuva 18. Tuotteen vikojen jakautuminen eri osakokonaisuuksien suhteen takuuaikana.

Kuva 19. Tuotteen vikojen jakautuminen eri osakokonaisuuksien suhteen takuuajan jälkeen.

Kuvissa 18 ja 19 on esitetty vikojen esiintyminen isommissa kokonaisuuksissa eli run-gossa, tehonsiirrossa ja ohjausjärjestelmässä takuuaikana ja takuuajan jälkeen. Vertail-taessa vastauksia takuuaikana ja takuuajan jälkeen erot eivät ole merkittäviä. Ohjausjär-jestelmää pidetään takuuaikana merkittävimpänä vikaantumiskohteena (42 % vioista). Tehonsiirto (32 %) on seuraavaksi yleisin vikaantumiskohde ja runkorakenteessa (17 %) esiintyy vähiten vikoja. Vastaajaryhmien vastauksissa ei ole suuria eroja. Poiketen muista vastaajaryhmistä tuotevastaavat nostavat tehonsiirron suurimmaksi vikaantumis-

Arvioi miten tuotteenne vikojen määrät jakautuvat prosentteina seuraavien kokonaisuuksien suhteessa toisiinsa nähden vikaantumistilanteessa takuuaikana?

17 18 1816 16

3330

40

3533

42 43

34

4345

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

RunkoTehonsiirtoOhjausjärjestelmä

Arvioi miten tuotteenne vikojen määrät jakautuvat prosentteina seuraavien kokonaisuuksien suhteessa toisiinsa nähden vikaantumistilanteessa takuuajan jälkeen?

20

24

18 1916

3532

4038

34

42

45

38 3941

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

RunkoTehonsiirtoOhjausjärjestelmä

Page 32: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

32

kohteeksi (40 %). Takuuaikaa ja takuuajan jälkeistä aikaa koskevat vastaukset ovat var-sin samankaltaisia.

Kuva 20. Tuotteen runkorakenteen vikojen jakautuminen takuuaikana.

Runkorakenteen vikojen esiintymistä takuuaikana on esitetty kuvassa 20. Suurimpana ongelmana (27 %) on hitsiliitoksen pettäminen. Materiaalivika on toiseksi merkittävin vikaantumiskohde (20 %). Seuraavat viat, pultti, laakeri ja muu, ovat tasoissa 12 %:lla. Käyttövarmuuden asiantuntijoiden arvioiden mukaan runkorakenteen viat jakautuvat melko tasaisesti (20 % tai vähän alle) eri kohteiden välillä. Arviot vikojen jakautumises-ta ovat tasaisemmat kuin muilla vastaajaryhmillä.

Kuva 21. Tuotteen runkorakenteen vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

Kuvasta 21 nähdään runkorakenteen vikojen esiintymispaikka takuuajan jälkeen. Täl-löinkin hitsiliitos on yleisin (30 %) ja materiaalivika toiseksi yleisin (18 %). Vastaukset ovat hyvin samanlaiset kuin takuuaikana sattuneiden vikojen kohdalla.

Arvioi runkorakenteen vikojen jakautuminen takuuaikana.

27

3633

24

17

12

7

1713

1620

30

23

9

1612 12

3

11

17

12

7 7

11

20

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

HitsiPulttiMateriaaliLaakerimuu

Arvioi runkorakenteen vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

30

41

33

21 2015

9

27

10

2018

27

1014 14

11 13

36

1611

610 10

17

05

1015202530354045

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

HitsiPulttiMateriaaliLaakerimuu

Page 33: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

33

Kuva 22. Tuotteen tehonsiirron vikojen jakautuminen takuuaikana.

Kuva 23. Tuotteen tehonsiirron vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

Tehonsiirron vikojen esiintymispaikat tai komponentit takuuaikana ja takuuajan jälkeen nähdään kuvista 22 ja 23. Takuuaikana yleisemmin vikaantuvia komponentteja ovat arvioiden mukaan hydrauliletku (18 %), hydrauliventtiili (16 %) ja hydraulipumppu (12 %). Suunnittelijat, tuotevastaavat ja huoltovastaavat ovat samalla linjalla kuin kaik-kien vastausten keskiarvo. Huoltovastaavat vielä lisäävät hydrauliliittimen ja diesel-moottorin kriittisiksi komponenteiksi. Käyttövarmuuden asiantuntijoiden mielestä kriit-tisimpiä suuruusjärjestyksessä ovat vaihteisto, laakeri ja hydrauliventtiili. Takuuajan jälkeen kriittisimpinä komponentteja ovat hydrauliletkut, hydrauliventtiilit, hydrauli-

Arvioi tehonsiirron vikojen jakautuminen takuuaikana.

0

5

10

15

20

25

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

DieselmSähkömHyd.pumppuHyd.venttiiliHydrauliliitinHyd.letkuHyd.Syl/mootAkseliLaakeriKardaaniRenkaatVaihteistoDifferentiaalimuu

Arvioi tehonsiirron vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

0

5

10

15

20

25

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

DieselmSähkömHyd.pumppuHyd.venttiiliHydrauliliitinHyd.letkuHyd.Syl/mootAkseliLaakeriKardaaniRenkaatVaihteistoDifferentiaalimuu

Page 34: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

34

pumppu ja akseli. Suunnittelijat ovat samoilla linjoilla, mutta hydrauliletkut ja hydrauli-venttiilit ovat molemmat noin 20 % esiintyvistä vioista. Huoltovastaavien arvion mu-kaan tehonsiirron viat jakautuvat melko tasaisesti kaikille annetuille komponenteille vikojen osuuden vaihdellessa 5 ja 15 %:n välillä. Tuotevastaavien mielestä dieselmoot-tori, akseli ja vaihteisto ovat vikaantumisherkimpiä. Käyttövarmuuden asiantuntijoiden mielestä akseli ja vaihteisto ovat kriittisimpiä komponentteja takuuajan jälkeen.

Kuva 24. Tuotteen ohjausjärjestelmien vikojen jakautuminen takuuaikana.

Kuva 25. Tuotteen ohjausjärjestelmien vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

Arvioi ohjausjärjestelmien vikojen jakautuminen takuuaikana.

0

5

10

15

20

25

30

35

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

Kytkin/ohj.AnturiJohdotusLiittimetTietokone/laiteTietokone/ohjelmisto

Arvioi ohjausjärjestelmien vikojen jakautuminen takuuajan jälkeen.

0

5

10

15

20

25

30

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuuden

%

Kytkin/ohj.AnturiJohdotusLiittimetTietokone/laiteTietokone/ohjelmisto

Page 35: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

35

Kuvat 24 ja 25 kuvaavat ohjausjärjestelmien vikojen esiintymistä takuuaikana ja takuu-ajan jälkeen. Takuuaikana suurimmat viat löytyvät kyselyn perusteella antureista (24 %) ja ohjelmistoista (23 %). Muut viat ovat tasaisesti 15 %:n tienoilla. Kaikkien vastuualu-eiden edustajien mielestä kytkimet ja ohjelmistot ovat isoimpia vikojen aiheuttajia. Tuo-tevastaavien mielestä jopa 30 % vioista johtuu kytkimistä. Takuuajan jälkeen anturien viat jäävät suurimmaksi vikojen aiheuttajaksi 23 %:lla ja toiseksi nousevat johdotukset 17 %:lla. Ohjelmistojen virheet vähenevät noin 15 %:n tienoille. Suunnittelijoiden mie-lestä suurin vikalähde takuuajan jälkeen on johdotus noin 25 %:lla. Tuotevastaavien mielestä suurin aiheuttaja on anturit 27 %:lla, ja toiseksi suurin aiheuttaja on kytkin 20 %:lla. Myös huoltovastaavien mielestä suurin vikojen aiheuttaja on anturi, mutta toiseksi suurin aiheuttaja liittimet (21 %). Käyttövarmuuden asiantuntijoiden mielestä anturit, tietokone (laitteisto) ja ohjelmistot (n. 20 %) ovat merkittävimmät vikojen aihe-uttajat ohjausjärjestelmissä takuuajan jälkeen.

Suurimmaksi vikojen aiheuttajaksi mielletään laatu ja toiseksi suurimmaksi käyttöoh-jeiden vastainen käyttö. Vähiten vikoja esiintyy runkorakenteessa. Tämä ilmeisesti selit-tyy sillä, että rakenteista on useiden vuosikymmenten kokemus ja laskentamenetelmät ovat kehittyneet. Tehonsiirrossa on toiseksi eniten vikoja. Varsinkin hydraulikomponen-tit mielletään varsin vikaherkiksi laitteiksi. Letkut ja liittimet ovatkin herkkiä vikaantu-misille. Tällä hetkellä näyttäisi siltä, että käyttäjät jopa hyväksyvät vikaherkkyyden ko-neen ominaisuutena. Letkujen ja liittimien vikaantumisia yritetään estää käyttökohteilla säännöllisin letkujen ja liittimien tarkastuksin. Eniten vikoja esiintyy laitteiden ohjaus-järjestelmissä, jotka ovat sähköistyneet viime vuosikymmenen aikana. Elektroniikkaa ja ohjelmistoja on tullut paljon lisää. Anturit ja ohjelmistot yhdessä aiheuttavat puolet oh-jausjärjestelmien vioista. Ohjausjärjestelmän viat edustavat kyselyn mukaan 42 %:ia koko koneen vioista. Tämä tarkoittaa, että useampi kuin joka viides vika on anturista tai ohjelmistosta peräisin. Perinteisillä konevalmistajilla on tässä asiassa varmasti paranta-misen varaa, eli ohjelmisto- ja elektronisten komponenttien toimittajilta tulisi vaatia entistä voimakkaammin panostusta käyttävarmuuteen.

4.8 Käyttövarmuuden hallinnan prosessit ja toimintatavat

Kuvassa 26 nähdään web-kyselyn pohjalta saatua tietoa yritysten toimintavoista käyttö-varmuuden hallinnassa. Puolet kaikista vastaajista ilmoittaa, että yrityksellä on käytössä oma toimintatapa. Suoraan standardin mukainen toimintatapa on 11 %:lla vastaajista, 39 % taas ilmoittaa, ettei vakiintunutta toimintatapaa ole käytössä. Vastuualueittain vas-taukset pysyvät samassa linjassa kuin kaikkien vastausten keskiarvot.

Page 36: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

36

Kuva 26. Yritysten käytössä oleva käyttövarmuuden hallinnan toimintatapa. Vastausvaihtoeh-toina standardi, oma toimintatapa ja ei vakiintunutta toimintatapaa.

Käyttövarmuuden hallinnan prosessien ja käytännön toimintamallien suhteen yrityksissä on selkeä suuntaus hakea aiempaa järjestelmällisempiä toimintamalleja ja käyttövar-muuden suunnittelua viedään eri yhteyksissä eteenpäin. Koska suunnittelijan rooli on merkittävä suunniteltavan laitteen käyttövarmuuden kannalta, suunnittelijan tukemisen tarve käyttövarmuustiedon avulla on korostunut. Organisaatioiden haaste on siinä, miten tieto tuotetaan ja suodatetaan suunnittelijalle, jolla ei itsellään ole mahdollisuutta käyt-tää merkittävästi aikaa tiedon ”kalasteluun”. Käyttövarmuussuunnittelua tukevien oh-jelmistotyökalujen käyttöön ei yleisesti ottaen ole tehty toimintamalleja. Käytännössä käyttövarmuusanalyysien hyödyntäminen tuotekehityksessä on resursointikysymys. Tiedon saatavuus näyttelee toisaalta erittäin suurta roolia. Suunnittelutiimien vetäjillä on tyypillisesti enemmän tietoa saatavilla kuin suunnittelijoilla, ja on paljolti heidän toi-mintatavoistaan kiinni, kuinka tietoa välitetään eteenpäin. Suunnittelijalla on merkittä-viä haasteita pystyä kääntämään käyttövarmuustavoitteet suunnitteluratkaisuiksi epätäy-dellisen tiedon varassa ilman riittävän selkeitä prosesseja. Kestotestien toteutus suunnit-telun kannalta riittävän ajoissa ja luotettavuuslaskentaan tarvittavan tiedon saatavuus ovat haasteellisia. Suunnittelun ja käytännön kokemusten ja kentällä tehtyjen havainto-jen välillä ei ole vielä riittävästi vuorovaikutusta, eikä tiedon jalostaminen laitteista ja komponenteista toimituksen jälkeen ole kovin suoraviivaista. Tarkasteltavan komponen-tin kriittisyys käyttövarmuuden kannalta vaikuttaa keskeisesti siihen, miten paljon käyt-tövarmuuteen kiinnitetään huomiota. Konevalmistajien asiakkaat kiinnittävät käyttö-varmuuteen huomiota entistä järjestelmällisemmin ja kokonaisuutena siten, että koko-naiskäytettävyys (ml. toimintavarmuus, kunnossapidettävyys, kunnossapitovarmuus)

Onko yrityksessänne käytössä toimintatapaa käyttövarmuuden hallintaan?

117

20

11 10

50

57

4044

50

3936

4044

40

0

10

20

30

40

50

60

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuudenasiantuntija

%

Standardi.Oma toimintatapa.Ei vakiintunutta toimintatapaa.

Page 37: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

37

täytyy tulla huomioiduksi. Aiemmin yritysten asiakaskunnassa on ollut harvakseltaan selkeästi määriteltyjä käytettävyystavoitteita, joihin on pyritty vastaamaan suunnittelus-sa. Aiemmin ei ole kuitenkaan ollut mahdollisuuksia seurata suunnitteluratkaisujen on-nistuneisuutta yksityiskohtaisemmin. Käyttövarmuuteen liittyviä riskejä pyritään rajaa-maan siten, että tuotekehityksen eri osa-alueita eriytetään erillisprojekteiksi. Kompo-nenttihankinnan riskejä on erityisesti siinä, kun kustannusvetoisesti vaihdetaan halvem-piin komponentteihin – vaikka lähtökohta olisikin se, että laatu ja käyttövarmuus ovat entisen kaltaiset, tästä ei ole kuitenkaan varmuutta.

Epäonnistuneista suunnitteluratkaisuista ei useinkaan jää riittävästi dokumentaatiota, jotta myöhemmin voitaisiin välttyä virheiltä. Globaalissa yrityksessä virheiden toista-minen voi olla mahdollista, vaikka pienessä organisaatiossa näiltä voidaan usein välttyä epäformaalilla tiedonvaihdolla. Yleisesti ottaen historiatietoa kertyy, mutta hiljaista tie-toa ei kerätä kovinkaan systemaattisesti. Toisaalta tiedon hankkimista esimerkiksi suun-nittelijan käyttöön helpottaisi, mikäli organisaation henkilöiden osaamisalueet olisivat systemaattisesti tietoa tarvitsevien nähtävillä. Nyt usein vain riittävä kokemus yritykses-tä ja organisaatiosta mahdollistaa sen, että tuntee henkilöt, joilta saa tietoa, ja tietää ke-nen puoleen kääntyä.

Luotettavuusasioiden suhteen tulokset näkyvät vasta pitkän ajan kuluessa. Sen sijaan komponenttien valinta vaikuttaa myös kustannuksiin, jotka ovat mitattavissa välittömäs-ti. Tämä saattaa aiheuttaa ristiriitaisuutta ja raportoinnin ja seurannan suhteen on erityi-siä haasteita. Kaikki organisaation tahot eivät välttämättä toisaalta puhu ”samaa kieltä”. Jotta esimerkiksi tilastollisten analyysien tulokset ja luotettavuusasiantuntijoiden tuot-tamat muut suunnittelua tukevat tiedot kääntyisivät ”liiketoiminnan kielelle”, eri tietoja tulee yhdistellä (analyysit ja mm. kustannustieto).

Haastattelut vahvistivat käsitystä siitä, että käyttövarmuuden suunnittelu ei ole yrityk-sissä kovinkaan järjestelmällistä ja organisoitua. Tiedon saannissa ja saadun tiedon ana-lysoinnissa näyttäisi olevan varsin paljon puutteita.

Koko suunniteltavaa järjestelmää koskevien käyttövarmuusvaatimusten allokoinnissa osajärjestelmille on haastattelujen perusteella paljon kehitettävää. Inkrementaalisessa tuotekehityksessä jo olemassa olevien koneiden käyttökokemukset antavat usein pohjan arviolle siitä, miten vaatimuksia voisi allokoida. Pitkällä aikavälillä tällainen inkremen-taalinen tuotekehitys voi kuitenkin muuttaa kehitettävien laitteiden luonnetta niin suu-resti, etteivät pelkkään kokemukseen perustuvat osittamiset välttämättä ole lähelläkään optimiratkaisua.

Turvallisuusasiat ovat haastattelujen perusteella yrityksissä hallussa käyttövarmuu-teen liittyviä näkökohtia paremmin. Tämä johtuu siitä, että turvallisuutta koskevat oh-jeet ja määräykset on esitetty laeissa, asetuksissa ja standardeissa. Toisaalta positiivista on se, että osa yrityksistä näyttää omaksuneen näkökulman, jonka mukaan turvallisuu-den ja käyttövarmuuden kehittäminen nähdään toisiaan tukevina kokonaisuuksina.

Page 38: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

38

Tuotekehityksen alkuvaiheeseen liittyvää käyttövarmuuden ja turvallisuuden hallintaa on käsitelty RelSteps-hankkeessa yksityiskohtaisemmin Jere Jänneksen diplomityössä (2011)6, jossa on esitetty malli työkonesektorin tuotekehityksen alkuvaiheiden RAMS-hallintaan. Mallissa on kuvattu tuotekehityksen alkupää ja siihen liittyvät RAMS-hallintakeinot. Diplomityössä esitettyä mallia (kts. liite C) testataan ja kehitetään edel-leen RelSteps-hankkeen aikana. Tämän lisäksi hankkeen jälkeen on tarkoitus vielä ottaa askeleita kohti yrityskohtaisia RAMS-hallintamalleja.

4.9 Käyttövarmuussuunnittelua tukevien ohjelmistotyökalujen käyttö

Käyttövarmuuden hallinnan ohjelmistotyökalujen hyödyntäminen on työkonevalmista-jien toimialalla varsin rajallista. Joko yrityksissä ei käytetä järjestelmällisesti mitään ohjelmistotyökalua tai käytössä olevien työkalujen ominaisuuksia ei hyödynnetä riittä-västi. Ohjelmistojen heikkoon hyödyntämiseen suunnittelun tukena on useita eri syitä; usein asia kuitenkin konkretisoidaan siten, että yrityksen edustajat toteavat työkalujen olevan vaikeakäyttöisiä, liian teoreettisia tai epäselviä. Näiden syiden vuoksi ohjelmis-tot koetaan irrallisiksi varsinaisesta käytännön toiminnasta. Mikäli yrityksissä ei ole kiinnitetty selkeästi huomiota käyttövarmuuden suunnitteluun eikä käyttövarmuuden hallinnan prosesseja käyttövarmuuteen liittyvien näkökohtien järjestelmälliseen huomi-ointiin ole kuvattu, heijastuu tämä suoraan ohjelmistotyökalujen vähäiseen hyödyntämi-seen. Mikäli ongelmaksi on koettu ohjelmistojen huono käyttäjäystävällisyys, on syynä usein se, että ohjelmiston vaatimukset lähtödatalle eivät kohtaa yrityksen tiedonkeruu-käytäntöjä tai ohjelmiston rakenne ei vastaa yrityksen omia käyttövarmuuden hallinnal-le suunnittelemia prosesseja. Tässä raportissa ohjelmiston valintaan liittyvää päätöksen-tekoa tuetaan tuomalla tietoa markkinoilla olevasta hyvin laajasta ohjelmistovalikoimasta.

4.10 Markkinoilla olevien käyttövarmuusohjelmistojen hyödyntäminen

Web-kyselyssä tutkittiin, miten laajasti käyttövarmuusohjelmistoja hyödynnetään yri-tyksissä ja mikä on käyttövarmuusohjelmistojen tarpeellisuus tuotekehitystyön tukena. Kuva 27 esittää nykytilanteen web-kyselyn perusteella. Puolet vastaajista ilmoitti, että yrityksellä on käytössään käyttövarmuussuunnittelua tukeva ohjelmisto. Sen sijaan 41 % ilmoittaa, että mitään ohjelmistoa ei ole otettu käyttöön mutta tarve on tunnistettu. Vain 9 % vastaajista kokee, ettei ohjelmistolle ole tarvetta. Verrattaessa vastaajaryhmiä

6 Jännes, J. 2011. Käyttövarmuuden ja turvallisuuden hallinta suunnittelun alkuvaiheissa. Diplomityö. Tampereen teknillinen yliopisto. http://dspace.cc.tut.fi/dpub/handle/123456789/20589 (viitattu 22.6.2011).

Page 39: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

39

huomattiin, että 17 % vastanneista suunnittelijoista ja 11 % käyttövarmuusasiantunti-joista ei koe tarvitsevansa käyttövarmuusohjelmistoa työssään. Vastaavasti kaikki tuote- ja huoltovastaavat kokivat ohjelmistot tarpeellisiksi.

Kuva 27. Työkalujen käytön yleisyys ja tarpeet.

Web-kyselyn ja haastattelujen perusteella yrityksissä on käytössä sekä ohjelmistotoimit-tajien tarjoamia valmiita ratkaisuja että yrityksen toimintamallien mukaisiksi rakennet-tuja, omia sovelluksia (pääosin Excel-sovelluksia). Myös tuotteiden käyttövaiheeseen liittyviä tiedonkeruu- ja analysointiohjelmistoja yhdistetään käyttövarmuussuunnitte-luun ja ne mielletään käyttövarmuussuunnittelun ohjelmistoiksi.

Ohjelmistotyökalujen hyödyntämättömyyden taustalla ovat mm. resurssikysymykset, suuren pohjatyön tekeminen sekä datan ja tiedon hankkimisen haasteet. Erityisenä pul-lonkaulana nykyisin nähdään datan heikko saatavuus, jolloin käytössä tai tarjolla olevan työkalun ominaisuuksista ei ole mahdollisuutta saada merkittävää hyötyä. Datan saata-vuus on nostettu keskeisimmäksi työkalujen käyttöön liittyväksi kehittämiskohteeksi. Suunnittelijoilla ja käyttövarmuusasiantuntijoilla ei ole valmiuksia ottaa työkaluja käyt-töön ja tehdä tiedonhankintaan liittyvää pohjatyötä kunnolla, ja tämä johtaa siihen, että työkalut koetaan käytännön toiminnasta irrallisiksi.

4.10.1 Vaatimusten asettaminen käyttövarmuusohjelmistoille

Tässä alaluvussa käsitellään käyttövarmuusohjelmistojen käytön nykytilannetta ja tule-vaisuutta sekä ohjelmistoille asetettavia vaatimuksia neljän eri näkökulman osalta: RAMS-hallinta, integraatio tuotekehitykseen, datan hankinta sekä data-analyysit ja tie-donjakaminen.

Onko yrityksessä käytössänne jokin käyttövarmuuden suunnitteluun liittyvä ohjelmisto?

9

17

0 0

11

41 42

75

2933

50

42

25

71

56

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Kaikki Suunnittelija Tuotevastaava Huoltovastaava Käyttövarmuudenasiantuntija

%

Ei ole käytössä, eikä koeta tarpeelliseksi.Ei ole käytössä, mutta tarve olisi olemassa.On.

Page 40: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

40

Taulukossa 1 on esitetty käyttövarmuusohjelmistojen käyttöön liittyviä haasteita ja tavoitteita RAMS-hallinnan näkökulmasta. Koska järjestelmällinen käyttövarmuusvaa-timusten hallinta ja allokointi järjestelmien osakokonaisuuksille edellyttävät yrityksiltä usein luotettavuusohjelmistojen käyttöä, ovat yritykset tutkineet ohjelmistojen käyt-töönottoa jonkin verran. Koska ohjelmistojen käyttöön ei ole onnistuttu tekemään kun-nollisia toimintamalleja ja ohjelmistojen implementoinnissa on ollut merkittäviä haastei-ta, ohjelmistojen käytön taso on käytännössä melko heikko. Suurimpana ongelmana koetaan edelleen luotettavan lähtödatan puute; sen sijaan ohjelmistojen puutteellisten tai heikkojen menetelmien ei katsota olevan merkittävä syy ohjelmistojen vähäiselle käy-tölle, vaikkakin esimerkiksi helppokäyttöisyyden merkitystä korostetaan. Ohjelmistojen tarjonnan koetaan olevan riittävää RAMS-hallinnan vaatimuksiin nähden. Nykyisellä tiedonsaannin tasolla itse räätälöidyt Excel-sovellukset tarjoavat riittävän tuen käytän-nön suunnitteluun – toisaalta etuna on myös se, että kyseisissä sovelluksissa on mahdol-lisuus paremmin seurata tai ymmärtää, mitä varsinaisesti lasketaan ja miten luotettava tulos on.

Page 41: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

41

Taulukko 1. RAMS-hallinnan näkökulmia.

Haasteita Luotettavuuden hallinnan menetelmiä on tutkittu paljon, mutta järjestelmäl-liset implementoinnit koetaan haasteeksi.

Kiinnostus elinkaaren hallinnan keinoihin on lisääntynyt ja lisääntymässä. Käyttövarmuustavoitteiden asettaminen systematisoituu.

Asiakkaiden korkeat käyttövarmuusvaatimukset on tunnistettu, mutta asi-akkailla on ongelmia tavoitteiden ilmaisemisen suhteen (sekä toimittajilla tavoitteiden allokoimisessa).

Tietoa ei useinkaan saada riittävästi takuuajan jälkeen. Asia riippuu myös toimittajan roolista tuotteen elinkaaren aikana.

Tavoitteita Yhtenäisen käyttövarmuuden suunnitteluprosessin pitää tukea tuotekehitys-tä, palveluiden kehittämistä sekä kunnossapidon suunnittelua ja markki-nointia. Aineiston hankinta ja sen käsittely asianmukaisilla työkaluilla tukee koneiden koko elinkaaren aikaista seurantaa

Prosessin ja prosessia tukevien työkalujen kehityksen pitää tukea suunnit-teluresurssien suunnittelua ja allokointia sekä merkittävien pullonkaulojen eliminointia.

Ohjelmistojen käytön kiinteä integrointi tuotekehityksen yhteyteen koettiin kaikissa haastatelluissa yrityksissä haasteeksi. Taulukko 2 kokoaa aihealueeseen liittyviä näkö-kohtia.

Yhä useammin yritysten tavoitteena on se, että luotettavuusohjelmistojen käyttö li-sääntyy suunnittelun alkupuolella, jossa eri skenaarioita voidaan vertailla keskenään (käyttövarmuus ja elinkaarikustannukset) ja jolloin valittavaan ratkaisuun voidaan vielä vaikuttaa riittävästi. Analyysien integrointia varsinaiseen suunnittelutoimintaan pitäisi tämänkin tavoitteen saavuttamiseksi edesauttaa entistä enemmän. Eri lähteistä saatavan tiedon integrointi käytännössä luotettavuuslaskelmien lähtöarvoiksi edellyttää haastatte-lujen perusteella myös jatkossa kaksisuuntaista keskustelua, eikä muunnos esimerkiksi FEM-laskennan tuloksista luotettavuustiedoksi tapahdu automaattisesti.

Page 42: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

42

Taulukko 2. Integraatio tuotekehitykseen.

Haasteita Käyttövarmuusasioita ei nykyisellään huomioida tuotekehitysprojekteissa riittävästi. Ei ole olemassa organisatorista mallia ja riittävän selkeää vastui-den määrittelyä käyttövarmuusasioiden järjestelmälliseen huolehtimiseen.

Käyttövarmuuteen liittyvät tehtävät riippuvat pitkälti suunnittelijasta johtuen mm. käyttövarmuustiedon hankinnan työläydestä ja muodollisten prosessi-en puuttumisesta asian hoitamiseksi.

Kolmesta käyttövarmuuden osa-alueesta (toimintavarmuus, kunnossapidet-tävyys, kunnossapitovarmuus) toimintavarmuus painottuu suunnittelussa eniten. Elinkaarikustannusten ymmärrys on lisääntymässä edelleen – oh-jelmistojen käyttö ennustamiseen koetaan tärkeäksi.

Tavoitteita Käyttövarmuuteen liittyvät kysymykset ja ICT työkalut pitäisi integroida kiin-teäksi osaksi yritysten tuotekehitysprojekteja.

Työkaluissa pitäisi olla helppokäyttöiset käyttöliittymät ja pitäisi erityisesti määritellä ja demonstroida työkalun eri ominaisuuksien linkki käytännön suunnittelutyöhön.

Datan hankinta ja tiedon saatavuus käyttövarmuuslaskennan lähtökohdaksi on arvioitu keskeisimmäksi tekijäksi, joka estää käyttövarmuusohjelmistojen tehokkaan hyödyntä-misen. Taulukoissa 3 ja 4 on esitetty datan hankintaan ja analysointiin sekä tiedon ja-kamiseen liittyviä haasteita ja tavoitteita. Datan saatavuuteen ja tiedon jakamiseen liit-tyviä näkökohtia on esitelty yksityiskohtaisemmin aiemmissa alaluvuissa.

Taulukko 3. Datan hankinta.

Haasteita Käyttövarmuusdatan ja asiakkaan operatiiviseen toimintaan liittyvän (käyt-tövaiheen) datan saatavuus on kokonaisuutena arvioiden heikkoa, erityi-sesti takuuajan jälkeen.

Datan luotettavuus, yksityiskohtaisuus ja sisältö vaihtelevat riippuen datan lähteestä. Tämä voi estää datan hyödyntämisen tai vaikeuttaa sitä.

Yhteistyön muodot komponenttitoimittajien kanssa eivät tue sitä, että työka-luihin saataisiin laskennan näkökulmasta riittävästi luotettavaa dataa. Saa-dun datan käyttökelpoisuus on monissa yhteyksissä asetettu kyseenalai-seksi.

Datan kerääminen ei perustu pääosin käyttövarmuuden hallinnan (ja samal-la työkalupuolen laskennallisiin) tavoitteisiin, vaan se tehdään muiden ta-voitteiden mukaisesti.

Tavoitteita Dataa hankitaan järjestelmällisesti tuotteen koko elinjakson ajalta siten, että data on selkeästi määritelty sekä tavoitteet datan hyödyntämiselle asetettu.

Olemassa oleva data pitäisi hyödyntää tehokkaammin.

Työkalujen mahdollisuudet ja heikkoudet on hyvä olla eri osapuolten tiedossa siten, että suunnittelun, käyttövarmuusasiantuntijoiden ja liiketoiminnoista vastuullisten välisissä keskusteluissa lähtökohta on riittävän selkeä. Analyysituloksienkin pitää olla myös

Page 43: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

43

käännettävissä taloudellisiksi mittareiksi – ns. bisneskielelle – siten, että tuloksia voi-daan paitsi kommunikoida paremmin päättäville tahoille ja liittää suoraan päätöksiä tukevaksi informaatioksi.

Taulukko 4. Data-analyysit ja tiedon jakaminen.

Haasteita Dataa ei jatkojalosteta informaatioksi suunnittelijoille – myös menetelmiin liittyvää osaamattomuutta esiintyy. Data-analyysien menetelmät ovat osittain hyödyttömiä johtuen datan vähäisestä määrästä.

Tietämystä ei jaeta aktiivisesti organisaatiorajojen yli – esimerkiksi kun-nossapidon tietämystä ei välity tuotesuunnitteluun eikä sitä tätä kautta voida käyttää käyttövarmuussuunnittelun tukena.

Tiedonvaihto painottuu pitkälti epäformaaleihin käytäntöihin – systemaat-tisia prosesseja informaation vaihtamiseen ei ole olemassa.

Tavoitteita Tiedon vaihtamiseen kehitetään formaaleja prosesseja sekä rakennetaan näitä tukevia yhtenäisiä tietojärjestelmiä.

ICT-työkaluja käytetään pullonkaulojen tunnistamiseen, kehitystoimenpi-teiden priorisointiin, koko elinjakson ymmärryksen lisäämiseen, tavoitteet täyttävien suunnitteluratkaisujen tunnistamiseen sekä lopulta asiakaslu-pauksen täyttymisen varmistamiseen.

4.10.2 Ohjelmistotoimittajat

Käyttövarmuuden hallinnan sovelluksia tarjoavia toimittajia on lukuisia. Markkina-aseman perusteella arvioituna Isograph ja Reliasoft ovat merkittävimpiä toimijoita alu-eella. Kyseisten valmistajien ohjelmistotuotteiden tavoitteena on tukea asiakkaiden käyttövarmuussuunnitteluprosesseja hyvin laajasti eri tarkoituksiin tarkoitetuilla työka-luilla. Lisäksi markkinoilla on yksittäisiin menetelmiin tukeutuvia ohjelmistoja, jotka tarjoavat tukea spesifiseen suunnitteluprosessin haasteeseen.

Tässä tutkimuksen osan tavoitteena on luoda lukijalle mielikuva, miten eri valmistaji-en tarjoama, tyypillisesti moduleista koostuva ohjelmistopaketti, tukee suunnittelua ana-lyysimenetelmillä. Tutkimuksen tämä vaihe ei mene yksityiskohtaisesti suunnittelupro-sessien eri vaiheisiin eikä siis tarjoa vastauksia siihen, miten hyvin kukin ohjelmisto tukee yritysten suunnitteluprosessien erityispiirteitä.

Reliasoftin ja Isograpin sovellukset

Isograph (http://www.isograph-software.com) on vuonna 1986 perustettu pääosin RAMS-näkökulmiin liittyvien ohjelmistojen toimittaja, jonka ohjelmistot eivät ole si-doksissa erityisesti tiettyyn toimialaan, vaan ovat valmistajan mukaan laajasti käytössä eri teollisuudenaloilla. Isographin toimittamat, useita menetelmiä ja näkökulmia integ-roivat päätuotteet ovat Availability Workbench ja Reliability Workbench.

Page 44: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

44

– Reliability Workbench tarjoaa useita työkaluja turvallisuus- ja käyttövarmuus-analyysien toteuttamiseksi. Reliability Workbenchin työkalujen avulla vastataan erityisesti siihen haasteeseen, miten voidaan ennustaa järjestelmän luotettavuut-ta, tunnistaa erityisiä ongelmakohteita tai kriittisiä komponentteja ja määrittää suunnittelumuutosten vaikutukset sekä alemmalla järjestelmätasolla että järjes-telmän ylimmällä tasolla. Reliability Workbench -kokonaisuuden eri moduulit ovat Reliability Prediction, Maintainability Prediction, Failure Mode Effect and Criticality Analysis (FMECA), Reliability Block Diagram (RBD) analysis, Reli-ability Allocation, Fault Tree Analysis, Event Tree Analysis ja Markov Analy-sis. Moduulien välinen kytkentä on järjestetty siten, että yhden moduulin tulok-set ovat hyödynnettävissä toisessa moduulissa tehtävässä analyysissa. Muihin ohjelmistoihin liittyvien rajapintojen osalta valmistaja ilmoittaa, että dataa on mahdollista siirtää molempiin suuntiin Reliability Workbenchin ja Microsoft Access -tietokantojen sekä taulukkolaskentaohjelmistojen (kuten MS Excel) vä-lillä.

– Availability Workbench -kokonaisuus yhdistää käytettävyyden simulointiin tar-koitetun ohjelman (AvSim+), luotettavuuskeskeisen kunnossapidon suunnittelua tukevan ohjelman (RCMCost) sekä elinjaksokustannusten laskentaan soveltuvan moduulin (Life Cycle Cost module). AvSim+-simulointiohjelman yhteyteen on rakennettu Weibull-moduuli, jota voidaan käyttää historiadatan (erityisesti vika-datan) analysointiin ja vikamuodoille kohdistettavien todennäköisyysjakautumi-en määrittämiseen. Availability Workbench tukee keinoja, joilla käytettävyyttä ylläpidetään ja kehitetään tuotteen käyttövaiheessa – menetelmät kohdistuvat keinoihin, joilla voidaan arvioida esimerkiksi suunnitteluratkaisujen kustannus-tehokkuuden ja turvallisuustavoitteiden täyttymistä. Kunnossapidon onnistumis-ta puolestaan voidaan arvioida kustannusten ja suorituskyvyn valossa. Availabi-lity Workbench voidaan integroida SAP-toiminnanohjausjärjestelmän yhteyteen, mikä mahdollistaa aineiston siirtämisen molempiin suuntiin. Lisäksi integroin-timahdollisuudet koskevat myös kunnossapidon tietojärjestelmää, Maximoa. Ku-ten SAP-integraatiossa, Maximossa kerättyä aineistoa voidaan siirtää Availabili-ty Workbench -ohjelmaan ja vastaavasti tuloksia (esim. kehitetyt kunnossapito-suunnitelmat) voidaan viedä Maximoon.

Yhteenvetona edellä mainituista ohjelmistokokonaisuuksista voidaan todeta, että Re-liability Workbench tukee erityisesti perinteistä suunnittelunäkökulmaa, mutta Availabi-lity Workbench -kokonaisuus täydentää ominaisuuksillaan käyttövaiheen näkökulmien huomiointia. Erityisesti palveluliiketoiminnan näkökulmasta näiden ominaisuuksien käyttöönotolla on laajaa merkitystä – edellytyksenä on, että tietoa saadaan luottoasiak-kaiden tai palvelusuhteessa olevien asiakkaiden kautta.

Page 45: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

45

Edellä mainittujen sovellusten lisäksi Isographin tuotevalikoimaan kuuluu seuraavia erillissovelluksia: FaultTree+, LCCWare, Hazop+, RiskVu, FRACAS+, NAP (Network Availability Program), AttackTree+ ja Project Management.

Reliasoft (http://www.reliasoft.com) toimii RAMS-suunnittelun alueella tarjoamalla laitevalmistajien käyttöön käyttövarmuussuunnittelun, laadun ja kunnossapidon suunnit-telun tarpeisiin soveltuvia ohjelmistoja. Reliasoftin tuoteperhe koostuu hyvin samankal-taisista menetelmäkokonaisuuksista kuin edellä käsitelty Isographin tarjoama. Reliasof-tin tuotteilla ei kuitenkaan ole samankaltaista moduulirakennetta integroituna laajem-miksi kokonaisuuksiksi, vaan työkalut ovat tarjolla selkeästi yksittäisinä ohjelmina. Seuraavassa on esitelty lyhyesti esimerkkejä Reliasoftin tarjoamasta:

– Weibull+: Ohjelma tukee datan hyödyntämistä laajaan todennäköisyysjakauma-valikoimaan perustuvasta data-analyysista aina tulosten graafiseen esittämiseen ja raportointiin. Ohjelma tukee tavoitteita, joissa eri toimittajien tuotteita tai suunnittelun tuloksia halutaan verrata keskenään. Lisäksi on mahdollista mm. demonstroida tarkasteltavan kohteen luotettavuutta suhteessa vaatimuksiin. Da-tan siirto esimerkiksi Excelistä tai vastaavista ohjelmista on mahdollista. Deve-loper Edition mahdollistaa ohjelmiston integroinnin käytössä olevien muiden oh-jelmistojen kanssa. Valmistajan mukaan ohjelmiston käytettävyydessä on kiinni-tetty huomiota erityisesti siihen, että käyttöliittymä vastaa laajasti käytössä ole-vien muiden ohjelmistojen piirteitä.

– BlockSim: Ohjelma tukee järjestelmien luotettavuuden, käytettävyyden ja kun-nossapidettävyyden analysointia luotettavuuslohkokaavioihin ja/tai vikapuihin perustuvilla simuloinneilla. Simulointien tuloksia on mahdollista tarkastella myös elinjaksokustannusten osalta.

– Alta: Ohjelma on tarkoitettu erityisesti kiihdytetyn testauksen (Accelerated Life Testing) suunnitteluun ja kerätyn datan käsittelyyn.

– Lambda Predict on tarkoitettu työkaluksi tilanteisiin, joissa luotettavuusdataa ei ole lainkaan tai riittävän paljon vikataajuuksien ja esimerkiksi MTBF:n määrit-tämiseen. Ohjelmiston ennustukset perustuvat seuraaviin standardeihin: MIL-HDBK-217, Bellcore, Telcordia, ja NSWC Mechanical predictions.

– XFMEA on työkalu tiedonhallintaan ja raportointiin vika- ja vaikutusanalyysien sekä kriittisyysanalyysien yhteyteen.

Page 46: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

46

Muut kaupalliset sovellukset

Tietyn työkalun tai työkalujen muodostaman kokonaisuuden valinta yrityksessä perus-tuu tyypillisesti työkalu(je)n tarjoamiin menetelmiin, käyttäjäkokemukseen ja integroi-tavuuteen sekä muihin käytössä oleviin järjestelmiin että tuotekehitysprosessiin yleises-ti. Liitteen B taulukoissa 1 ja 2 esitetään ohjelmistotyökalujen sisältämien menetelmien kattavuutta.

4.10.3 Ohjelmistotyökalujen integrointi kiinteäksi osaksi tuotekehitystä ja

olemassa olevia suunnittelualustoja

Yrityksissä on usein erilaisia tietojärjestelmiä, jotka sisältävät tietoa tuotteen eri elinkaa-ren vaiheilta. Näissä eri tietojärjestelmissä oleva tieto on monesti päällekkäistä, ja jopa identtistä. Tällöin samaa tietoa käyttävät erilliset järjestelmät eivät välttämättä pääse käsiksi ajantasaiseen tietoon, ja hajautetun tiedon päivittäminen tuottaa ongelmia. Eri järjestelmien käytössä olevan tiedon ajantasaisuutta ja oikeellisuutta on yritetty parantaa järjestelmäintegraatioilla, jolloin tietojen syöttäminen ja päivittäminen helpottuu. Tällai-sessa tilanteessa on kuitenkin syytä määrittää ns. master-järjestelmä, johon tiedot päivi-tetään ja joka sitten jakaa päivitetyn tiedon muiden järjestelmien käytettäväksi. Kaikelle tiedolle ei kuitenkaan pidä määrittää samaa master-järjestelmää, vaan isännöinti kannat-taa hajauttaa järjestelmien toiminnallisuuksien mukaan.7

PLM-järjestelmä koostaa eri sovellusten tiedot yhdeksi kokonaisuudeksi, jossa niitä voidaan hallita. Irralliset sovellukset voidaan liittää PLM-järjestelmään ESB-arkkitehtuurin mukaisen integraatioväylän avulla sekä SOA-pohjaiseen integraatioon perustuen. Eri alijärjestelmien välinen tiedonvälitys tapahtuu integraatioväylän kautta. Alijärjestelmät ottavat tiedon integraatioväylältä, suorittavat prosessit ja palauttavat syntyneen tiedon integraatioväylään välitettäväksi muille ko. informaatiota tarvitseville sovelluksille.7

Uuden tuotteen tai tuoteversion kehitys on iteratiivinen prosessi, jolloin täysin erillis-ten käyttövarmuustyökalujen käyttö saattaa aiheuttaa ongelmia. Eräs ongelma on suun-nittelumuutoksiin liittyvän tiedon siirtäminen eri prosessien välillä, ja sen välttämiseksi työkalut pitäisi pystyä integroimaan osaksi tietojärjestelmää. Tällöin olisi mahdollista välttyä esimerkiksi prosessirajapinnoissa tapahtuvilta tiedonvälitysongelmilta. Ongelma on varsin analoginen esimerkiksi lujuuslaskennan kanssa, joka ei aiemmin ollut integ-roitu osa tieto- ja suunnittelujärjestelmää, vaan suoritettiin erillisenä prosessina. Nykyi-

7 Kareinen, J. & Pötry, J. 2010. Tuotteen elinkaaren hallinnan palvelukonsepti. Pohjois-Karjalan ammatti-korkeakoulujen julkaisuja C:40. 47 s.

Page 47: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

47

sin lujuuslaskenta on kuitenkin integroitu suunnitteluympäristöihin ainakin käyttövar-muutta paremmin.

Tehdyn tutkimuksen perusteella käyttövarmuuteen liittyvien osien suora integraatio esimerkiksi PDM- ja PLM-ympäristöihin ei ole kovinkaan yleistä. Nykyiset tietotekni-set integraatioarkkitehtuurit kuitenkin mahdollistavat ulkopuolisten sovellusten liittämi-sen ja tiedonvaihdon. Niistä ohjelmistoista ja suunnittelualustoista, joissa integraatioon on kiinnitetty erityistä huomiota, käsittelemme tässä raportissa PTC:n Windchill-tuoteperhettä ja Siemensin Teamcenter-järjestelmää. Windchill

PTC on vuonna 2009 ostanut Relex-tuoteperhettä tuottaneen ohjelmistotalon, jonka jäl-keen Relex-ohjelmistoa on alettu integroimaan osaksi Windchill tuotekokonaisuutta. Windchill Quality Solutions (aiemmin Relex 2011) on luotettavuuden ja riskien ana-lysointiin tarkoitettu ohjelmisto. PTC tarjoaa myös Windchill-ohjelmistoihin kuuluvaa PLM-järjestelmää nimeltään Windchill PDMLink. Julkisesti saatavan tiedon perusteella Windchill-tuoteperheeseen kuuluvat luotettavuus- ja riskianalyysityökalut sekä PLM-järjestelmä olisivat integroitavissa keskenään. Tämän integroitavuuden avulla suoritus-, luotettavuus- ja riskianalyysit saisivat suoraan tiedot esimerkiksi PLM-järjestelmään (Product Lifecycle Management) syötetystä ajantasaisesta osaluettelosta (BOM). Tätä integraatiota on esitetty PTC:n esittelyvideossa8.

Windchill Quality Solutions yhdistää vaatimussuunnittelun tuotekehitykseen mahdol-listaen kattavan tuotteen verifiointisuunnitelman laatimisen, jossa testauksen suunnitte-lu, seuranta ja tulokset voidaan yhdistää yhdellä ohjelmistolla. Tällöin tulokset voidaan automaattisesti kommunikoida takaisin tuotekehitykseen ja tuotantoon tarvittavien muu-tosten tekemiseksi. Esittelyvideon9 mukaan ohjelmisto myös kerää, tai siihen voidaan syöttää, tietoa tuotannon jälkeisistä vioista kentältä. Näiden vikojen juurisyyt voidaan analysoida ja asettaa vaadittavat korjaavat sekä ennaltaehkäisevät toimenpiteet. Tarkoi-tuksena on varmistaa, että käytännön tulokset, opit ja parhaat käytännöt tulisivat kom-munikoiduiksi suunnittelijoille, ja näin tuotteen luotettavuutta ja turvallisuutta voitaisiin parantaa jatkuvasti.

Esittelymateriaalin perusteella ”ohjelmiston avulla voidaan ennustaa ja analysoida tuotteen koko elinkaaren aikainen elektronisten ja mekaanisten komponenttien ja järjes-telmien luotettavuus, käyttövarmuus, huollettavuus ja turvallisuus”. Lisäksi luvataan, että Windchill Quality Solutions tarjoaa tietokantapohjaisen ratkaisun hallita tuotteen

8 What’s new in Relex 2011? The Product Development Company (PTC). http://www.ptc.com/WCMS/files/118922/en/flash/index.htm (viitattu 8.9.2011). 9 Introducing Windchill Quality Solutions – PTC. YouTube. http://www.youtube.com/watch?v=i4sHtAFC90w&feature=related (viitattu 8.9.2011).

Page 48: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

48

elinkaaren aikaiset riskit. Ohjelmisto tarjoaa työkalut osastojen väliseen yhteistyöhön sekä mahdollisuuden arvioida ja toteuttaa hallitusti tuotekehityksen päätöksiä sekä näh-dä päätösten vaikutuksia.

Windchill Quality Solutions sisältää ominaisuuksia, jotka edistävät suunnittelun ai-kaista kommunikointia eri osastojen välillä. Näitä ovat esimerkiksi DVP&R (Design verification plan and reporting) ja Control plan -ominaisuudet. DVP&R tarjoaa tiedon-kulun lähinnä suunnittelun ja testauksen välille, Control plan -ominaisuus suunnittelun ja tuotannon välille.

DVP&R-moduulin avulla on tarkoitus parantaa suunnittelun ja testauksen välistä tes-tikommunikointia sekä varmistaa, että testitulokset raportoidaan takaisin tuotekehityk-seen, jotta näitä tuloksia voidaan käyttää tuotteen laadun parantamiseen. DVP&R on joukko testi- ja evaluointitekniikoita, joiden avulla verifioidaan se, täyttääkö tuote sille asetetut vaatimukset. Tuotekehityksen verifiointisuunnitelmat (DVP) luodaan luonnos-telu- ja suunnitteluvaiheissa. Niiden avulla kommunikoidaan testaustarpeesta testaus-henkilöstölle ja toisaalta välitetään testituloksia takaisin suunnitteluun. Control planit toimivat kommunikointivälineinä suunnittelun ja tuotannon välillä molempiin suuntiin. Tämä esitetään kuvassa 28.

Kuva 28. Kommunikointi suunnittelun ja tuotannon välillä perustuen Windchill-ohjelmiston control plan -toiminnallisuuteen (http://www.ptc.com).

Teamcenter

Siemensin Teamcenter PLM -ohjelmisto tarjoaa integrointimahdollisuuden käyttövar-muustyökalujen ja PLM-ympäristön välillä. PLM-ympäristössä käyttövarmuusosa-aluetta ei tällä hetkellä ole suoraan olemassa, mutta integrointi tällaisille toiminnoille on helpohkosti toteutettavissa. Teamcenterissä esimerkiksi FMEA-laskentaa voidaan integ-roida kahdella eri tavalla. Ensimmäinen tapa on luoda FMEA-laskentatyökalu kiinteäksi osaksi ohjelmistoa. Toinen tapa on käyttää laskentaan erillistä luotettavuustyökalua, jolloin data siirretään ohjelmistojen välillä Excelin tai XML:n kautta. Kaiken kaikkiaan

Page 49: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

49

Teamcenter antaa melko pienillä muutoksilla mahdollisuuden toteuttaa käyttövarmuus-asioiden integroinnin osaksi yrityksen PLM-järjestelmää. Esimerkiksi Reliasoftin oh-jelmistojen osalta integroitavuus on mahdollista toteuttaa siten, että tuoterakenne siirre-tään Excelin kautta esimerkiksi RCM-ohjelmistoon, jossa tehdyn työn jälkeen tietoja voidaan palauttaa PLM-järjestelmään.

Teamcenterissä on olemassa SOA-rajapinta, joka mahdollistaa useiden ohjelmistojen integroinnin osaksi järjestelmää. Käytännön ratkaisuvaihtoehtoina ulkopuolisten sovel-lusten integroimiselle Teamcenter-ympäristöön ovat Excel- tai XML-tiedonvaihto sekä SOA-rajapintaan perustuva tiedonvaihto. Kyseisiin integrointeihin liittyen työmäärän arvioidaan pysyvän kohtuullisena; SOA-rajapintaan perustuva integraatio vaatii resurs-seja eniten.

Teamcenter requirements management on ominaisuus, jonka avulla voidaan tukea käyttövarmuusvaatimusten hallintaa suunnittelussa. Jos asiakkaalta saadaan käyttövar-muusdataa esimerkiksi Excel-muodossa, se voidaan syöttää suoraan Teamcenteriin, jolloin tämän datan pohjalta voidaan luoda suoraan esimerkiksi vaatimusrakenne. Lisäk-si Teamcenterissä voidaan luoda sekä kokoonpano- että toimintorakenne, joihin kum-paankin voidaan suoraan kytkeä vaatimuksia. Lisäksi NX (CAD/CAM/ CAE) -ohjelmistolla voidaan vahtia, että tietyt vaatimukset tulee suunnittelun aikana täytettyä.

Teamcenterin ”maintenance, repair and overhaul” -osakokonaisuudessa pystytään määrittämään kunnossapitoon liittyvät käytännön toimenpiteet; lisäksi seuraaviin versi-oihin on suunnitteilla mahdollisuus laatia tuotevarianttikohtaisia kunnossapitosuunni-telmia. Näissä suunnitelmissa voidaan määritellä muun muassa tarvittavat kunnossapi-don toimenpiteet, työkalut, tarvittava osaaminen sekä kunnossapitotehtävien yhteydessä kerättävä data.

Ohjelmistot kehittyvät kohti integroidumpaa käyttövarmuushallintaa, koska ohjelmis-tojen suuret asiakkaat esimerkiksi puolustusväline- ja autoteollisuudessa sekä ilmai-lualalla joutuvat joka tapauksessa tekemään käyttövarmuusanalyysejä. Täten käyttö-varmuus on jollakin tavoin liitettävä osaksi suunnittelussa käytettäviä tietorakenteita.

4.11 Visio käyttövarmuustiedon hallinnan ja hyödyntämisen kehittämisestä

Web-kyselyssä tiedusteltiin, millaisia käyttövarmuustiedon hallintaan liittyviä kehittä-misvisioita vastaajilla on erityisesti oman tehtävänsä näkökulmasta. Ammattilaisten esittämien visioiden keskeisin sisältö on seuraavassa tiivistetty käyttövarmuustiedon keräämistä, jalostamista ja käsittelyä sekä hyödyntämistä koskeviin ulottuvuuksiin.

Page 50: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

4. Tulokset

50

4.11.1 Visio käyttövarmuustiedon keräämiseen liittyen

Lähtökohtaisesti suoraviivaisin tapa kehittää käyttövarmuustietoon perustuvaa käyttö-varmuussuunnittelua on tunnistaa paremmin jo nyt kerättävä käyttövarmuustieto, sen luonne ja lähteet, sekä pyrkiä muotoilemaan myös muiden toimintojen toteuttama tie-donkeruu niin, että se palvelisi paremmin suunnittelua. Jotta käyttövarmuussuunnittelu olisi mielekästä, systemaattisen käyttövarmuustiedonkeruun piiriin tulisi saada enem-män laitteita niin, että laitteet, joilta tietoa kerätään, edustaisivat mahdollisimman hyvin laitekantaa. Lisäksi tiedonkeruuta pitää yksinkertaistaa siten, että kerätään vain tärkeim-piä mittauksia ja havaintoja. Erityisesti huoltotietojen kohdalla on tavoiteltava harmoni-sempaa ja systemaattisempaa tiedonkeruuta, mitä keruukonseptin yksinkertaistaminen-kin tukee. Tavoitteena on myös luotettava ja tarkka online-tiedonkeruu.

4.11.2 Visio käyttövarmuustiedon jalostamiseen ja käsittelyyn liittyen

Kun käyttövarmuustietoa kerätään, on varmistettava, että kerätty tieto liikkuu ja koh-dentuu sitä tehtävässään tarvitseville paremmin. Tietoa pitää jalostaa paremmin käytet-tävään muotoon, sitä pitää luokitella ja sen analysointia on kehitettävä ja parannettava aina niin, että voidaan muodostaa selkeitä kerättyyn tietoon perustuvia mittareita. Par-haimmillaan mittarit ovat rahamääräisiä. Myöskään pelkkä käyttövarmuuden kehittä-miskohteiden tunnistus kerätyn tiedon ja tehtyjen analyysien pohjalta ei riitä, vaan on kiinnitettävä huomiota käyttövarmuuden kehittämiskohteiden perusteltuun priorisointiin sekä huolellisten vika-analyysien tekemiseen.

4.11.3 Visio käyttövarmuustiedon hyödyntämiseen liittyen

Visiona on käyttövarmuustiedon keruun, jalostuksen ja hyödyntämisen tarkempi organi-sointi. Ihanteellinen tilanne tulevaisuudessa on se, jossa suunnittelijalla – sekä uustuote- että ylläpitosuunnittelussa – on käytössään käyttövarmuuden ”riskienhallintajärjestel-mä”, joka tukee toiminnallisuuksineen sekä käyttövarmuuden ennakoivaa suunnittelua että käyttövarmuuden toteutuman seurantaa. Mittareiden tuottamaa toteutumien seuran-tatietoa on parhaimmillaan käytettävissä myös referenssinä nykyisille ja uusille asiak-kaille.

Page 51: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

5. Yhteenveto ja jatkotoimenpiteet

51

5. Yhteenveto ja jatkotoimenpiteet

Käyttövarmuuden suunnitteluun on vuosien varrella kehitetty paljon välineitä: ana-lyysimenetelmiä, laskentaa, simulointia, tiedonkeruumenetelmiä jne., joita ei vielä käy-tetä täysimääräisesti työkoneita valmistavissa yrityksissä. Muutos liiketoimintaympäris-tössä on aiheuttanut toimialalle yhtenäisen tarpeen käyttää tietoteknisiä välineitä luotet-tavuuden hallinnassa. Uudet asiakasvaatimukset elinkaaren hallinnasta lisäävät myös tarvetta hyödyntää luotettavuuden hallinnan menetelmiä. Toisin sanoen luotettavuuden hallinnan kehittämistä pidetään keinona parantaa yritysten kilpailukykyä.

Jotta järjestelmän elinkaaren aikaisen luotettavuuden hallintaprosessin kehittäminen on mahdollista, on oltava syvällinen ymmärrys järjestelmän elinkaaren vaiheista. Siksi on tärkeää luoda toimialalle yleinen hierarkkinen elinkaarimalli, joka kattaa esim. koko järjestelmän, osajärjestelmien sekä laitteiden ja komponenttien tasot. RelSteps-hankkeessa toteutettavan tutkimuksen painopiste on järjestelmän suunnittelu- ja kehi-tysvaiheessa. Web-kyselyn ja haastatteluiden tulosten perusteella tarvittavien luotetta-vuuden hallinnan menetelmien ja välineiden tunnistaminen edellyttää, että myös suun-nitteluprosessin yksityiskohtaiset vaiheet ja sen tärkeät päätöksentekopisteet on määri-tetty.

Koko hankkeen päätuloksena tavoitellaan käyttövarmuuden hallinnan best practi-ces -opasta yrityksille. Tässä kuvataan yleinen käyttövarmuuden hallinnan toimintamal-li, joka sitoo yhteen erilaiset lopputuotteen elinkaareen liittyvät, käyttövarmuutta var-mistavat tehtävät työkonealan yrityksissä. Erityisen tärkeässä roolissa oppaan kehittämi-sessä, kuin myös käyttövarmuustiedon keruun-, hallinnan ja hyödyntämisen näkökul-man syventämisessä (työpaketti 2), ovat yritysten kanssa toteutettavat caset. Otsikkota-solla yritysedustajien kanssa on toistaiseksi keskusteltu seuraavien casien käynnistämi-sestä:

1. kunnossapidettävyyden suunnittelu (liityntä tp 3) 2. reklamaatio- ja huoltotiedon hyödyntäminen suunnittelussa (liityntä tp 2) 3. komponenttien käyttövarmuuden hallinta (liityntä tp 2) 4. uuden teknologian riskien hallinta suunnittelun alkuvaiheessa (liityntä tp 3).

Page 52: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

5. Yhteenveto ja jatkotoimenpiteet

52

Lisäksi hankkeet TIKOSU (tietokantakeskeinen koneenohjausjärjestelmän suunnittelu ja toteutus) ja TOLKKU (Mittausdatasta jalostettua informaatiota) tarjoavat oivan ca-semaailman RelStepsille. TOLKKU-hankkeen tuloksista on mahdollista arvioida järjes-telmän käyttövaiheessa useasta tietolähteestä kerättävän datan hyödyntämismahdolli-suuksia uusien järjestelmien suunnittelussa. TIKOSUn tulokset puolestaan antavat pro-totyyppitoteutusesimerkin, kuinka käyttövarmuustietoartefakti voitaisiin määritellä tie-tokantamalliin, jotta tämä tieto olisi hyödynnettävissä suunnitteluprosessin eri vaiheissa. RelSteps-hankkeen tehtävillä otamme edistysaskelia ainakin seuraavien hankkeessa tunnistettujen kehitystarpeiden saavuttamisessa:

käyttövarmuustiedon hyödyntämismahdollisuudet eri tasoilla organisaatiossa menetelmät, joilla on mahdollisuus arvioida uuden teknologian vaikutuksia jär-

jestelmätason toimintavarmuuteen menetelmät, joilla tuetaan kunnossapidettävyyden osalta tehtäviä valintoja suun-

nittelun alkuvaiheessa komponenttitoimittajien yhteistyökyky ja -halukkuus komponenttien käyttövar-

muustiedon hallinnan osalta käytännön LCC-/LCP-laskentamallit, joilla voidaan arvioida käyttövarmuuden

taloudellisia vaikutuksia.

Page 53: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A1

Liite : Web-kyselyn rakenne

Page 54: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A2

Page 55: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A3

Page 56: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A4

Page 57: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A5

Page 58: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A6

Page 59: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A7

32) Käytätkö käyttövarmuutta suunnitellessasi joitain muita oman yrityksen ulkopuoli-sia verkkopalveluita? Jos käytät, niin mitä?

Page 60: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A8

Page 61: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A9

Page 62: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A10

Page 63: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A11

Page 64: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A12

Page 65: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A13

Alla on selvitys kyselyn tietyille vastaajaryhmille osoitetuista kysymyksistä vastuualu-eittain: Huoltovastaavan kysymykset: 18. Koetko, että oman organisaatiosi (osasto, tiimi, tms.) keräämää tietoa hyödynnetään tehokkaasti yrityksessänne.

Page 66: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite A: Web-kyselyn rakenne

A14

20. Koetko, että kunnossapitotiedon kirjaaminen on riittävän helppoa omassa organisaa-tiossasi? 21. Koetko, että asiakaspalautteen kirjaaminen on riittävän helppoa omassa organisaati-ossa. 22. Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden varaosamenekkiä? 23. Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden huoltokäyntejä? Käyttövarmuuden asiantuntija 12. Miten hankit tietoa komponenttien käyttövarmuudesta? 18. Koetko, että oman organisaatiosi (osasto, tiimi tms.) keräämää tietoa hyödynnetään tehokkaasti yrityksessänne. 19. Koetko, että tuottamaasi analyysie ym. tietoa hyödynnetään suunnittelussa? Suunnittelija 12. Miten hankit tietoa komponenttien käyttövarmuudesta? 13. Miten hankit tietoa suunnittelemienne laitteiden käyttöympäristöstä? Tuotevastaava 21. Koetko, että asiakaspalautteen kirjaaminen on riittävän helppoa omassa organisaa-tiossasi? 22. Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden varaosa menekkiä? 23. Seuraatko vastuualueellasi olevien tuotteiden huoltokäyntejä?

Page 67: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite B: Yhteenveto markkinoilla olevien ohjelmistojen ominaisuuksista

B1

Liite B: Yhteenveto markkinoilla olevien ohjelmistojen ominaisuuksista Alla olevissa taulukoissa on katsaus markkinoilla olevista käyttövarmuusohjelmistoista ja niiden sisältämistä analyysimenetelmistä. Taulukoissa esitetyt tiedot perustuvat Nor-jan teknis-luonnontieteellisen yliopiston ylläpitämään koontiin RAMS-hallintaa tukevis-ta ohjelmistoista (http://www.ntnu.edu/ross/info/software, viitattu 23.8.2011). Tarkem-pia tietoja tuotteista saa toimittajien sivuilta (ohjelmistotoimittajan nimeen on liitetty linkki ko. toimittajan/tuotteen kotisivuille).

Kyseisessä luettelossa ei mainita maailman kaikkia luotettavuusohjelmistoja. Esimer-kiksi suomalaista Ramentor Oy:n (http://www.ramentor.com) tarjoamaa RAM-hallinnan ohjelmistoperhettä ei esitellä, koska kyseisestä ohjelmistokokonaisuudesta ei ollut saa-tavilla oheisissa taulukoissa noudatettua erittelyä riskianalyysimenetelmätasolla.

Page 68: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite B: Yhteenveto markkinoilla olevien ohjelmistojen ominaisuuksista

B2

Taulukko 1.

A.L

.D

AB

S C

onsu

l-tin

g

AC

M a

uto-

mat

ion

AR

INC

BQ

R

CA

B In

nov

Dya

dem

exid

a

Expr

oSof

t

HIM

A

Isog

raph

Item

Too

lkit

FMECA x x x x x x FTA x x x x x x RBD x x x x x x NFA Markov x x x x SEA x x x x SRA x x x x CRP x x x x FSA x x x FRACAS x LDA x x ALT RGA x MPO x x x x LCC x x x RA x x x x ETA x BTA x HAZOP x x JSA x SVA x

Page 70: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-
Page 71: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite : Web-kyselyn rakenne

C1

Liite C: Suunnittelun alkupään RAMS-tehtävät

Page 72: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite C: Suunnittelun alkupään RAMS-tehtävät

C2

Vaihe Vaiheen RAMS -tavoite Syötteet Tehtäviä Esimerkki-menetelmät

Tuotokset

Villi ideointi Asiakkaiden ideat

Markkinatutkimukset

Tunnistetut muutokset lainsää-dännössä

Yrityksen sisältä tulleet ideat

yms.

Kaikkien, myös hylättyjen, ideoiden dokumentointi ja arkistointi

Kehitettävät ideat

Periaatepäätös esisuunnittelun aloittamisesta

Asiakastarpeiden ja vaa-timusten tunnistaminen sekä idean soveltuvuus yrityksen strategiaan

Ideoihin liittyvien onnetto-muusvaarojen tunnistaminen

RAMS-näkökohtien tunnista-minen

Kehitettävät ideat

Asiakasvaatimukset

Yrityksen strategia

Aiempien vastaavien laitteiden kokemukset (kvalitatiiviset ja kvantitatiiviset)

RAMS-kriteeristön ja vaatimuslis-tan tekeminen järjestelmätasolla

Tavoitetilan ja nykytilan erojen hahmottaminen

POA

RAMS-aivoriihi

Alustava vaaraluettelo valituille tuoteideoille

Alustava luettelo koko järjestelmän RAMS-vaatimuksista

Koko järjestelmän vaatimuslista

Tavoitespesifikaatioiden luominen ja vaatimusten asettaminen

Yleisten käyttövarmuus- ja turvallisuusvaatimusten laati-minen

RAMS-näkökohtien käsittelyn todentaminen

Alustava luettelo järjestelmäta-son RAMS-vaatimuksista

Alustava vaaraluettelo kelpuute-tuille tuoteideoille

Käyttöympäristön asettamat erityisvaatimukset

Standardit ja viranomaismäärä-ykset

Vaatimusten lähteiden selvittämi-nen

RAMS-vaatimusten asettaminen järjestelmätasolla

Käyttövarmuusvaatimusten toteu-tumisen mahdollisuuksien pohdinta

Tarkistuslista Järjestelmätason RAMS-spesifikaatiot ja -vaatimukset

Täydennetty koko järjestelmän vaatimuslista

Dokumentoidut päätökset hylätyis-tä ja haltuun pistetyistä ideoista

Vaihtoehtoisten tuote-konseptien luominen järjestelmätasolla

Eri konseptivaihtoehtoihin liittyvien vaarojen tunnistami-nen

Järjestelmätason RAMS-spesifikaatiot ja vaatimukset

Tuotteeseen liittyvä liiketoimin-tamalli (laite toimitus vs. elinkaa-ripalveluiden myynti)

Vaatimuslista

Järjestelmätason konseptien luo-minen

Konseptien vaaraluetteloiden tekeminen

PHA

Järjestelmätason

konseptivaihtoehdot

Järjestelmätason

konseptien vaaraluettelo

Dokumentti hylättyjen ja sivuun laitettujen ideoiden osalta

Page 73: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite C: Suunnittelun alkupään RAMS-tehtävät

C3

Vaihe Vaiheen RAMS -tavoite Syötteet Tehtäviä Esimerkki-menetelmät

Tuotokset

Järjestelmätason konsep-tin valinta ja vaatimusten allokointi osajärjestelmil-le

Osajärjestelmien tunnistami-nen ja RAMS-vaatimusten allokointi

Konseptivaihtoehtoihin liittyvi-en riskien arviointi

Vaaraluettelot

Järjestelmätasoiset konsepti-vaihtoehdot

Osajärjestelmien

tunnistaminen

Osajärjestelmien kriittisyyden arviointi

Osajärjestelmien luontaisen luotet-tavuuden arviointi

Osajärjestelmien RAMS-vaatimusten asettaminen

Käyttövarmuuden osatekijöiden pohtiminen tuotteen kannalta

Ratkaisujen vertaaminen kustan-nus-hyötyanalyysillä

VVKA

(toiminnallisella tasolla)

Kustannus-hyötyanalyysi

Osajärjestelmäkohtaiset RAMS-vaatimukset

Osajärjestelmien kriittisyysarviot

Allokoidut osajärjestelmävaatimuk-set

Järjestelmätason konseptii

Dokumentti valitsematta jääneistä konsepteista

Osajärjestelmätason konseptien luominen ja valinta

Konseptivaihtoehtojen tapa-turmavaarojen ja käyttövar-muuteen liittyvien vaarojen tunnistaminen

RAMS-tekijöiden kannalta optimaalisimpien osajärjes-telmien valinta

Osajärjestelmäkohtaiset RAMS-vaatimukset

Osajärjestelmien kriittisyysarviot

Allokoidut osajärjestelmävaati-mukset

Järjestelmätason konsepti

Toteutustapojen valinta tunniste-tuille osajärjestelmille

Osajärjestelmien yhteensopivuu-den varmistaminen

Mahdollisten uusien teknologioi-den hyödyntämiseen liittyvien riskien tunnistaminen

TTA

VVKA

(osajärjestelmi-en toiminnoille)

Dokumentti tunnistetuista tapatur-mavaaroista ja käyttövarmuuteen liittyvistä vaaroista

Uuden teknologian käyttöön liitty-vät riskit -dokumentti

Dokumentti valitsematta jääneistä konsepteista

Osajärjestelmätasoinen konsepti

Page 74: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

Liite C: Suunnittelun alkupään RAMS-tehtävät

C4

Lopulliset spesifikaatiot ja projektin suunnittelu

Asetettujen RAMS-vaatimusten toteutumisen todentaminen

Osajärjestelmätasoinen konsepti Tehtävien ja niihin liittyvien virhe-mahdollisuuksien tunnistaminen

Kunnossapidon näkökulmien pohdinta

Vikapuut (kvali-tatiivinen)

HRA

(2 ensimmäistä vaihetta)

Kunnossapidon tarkistuslista

Lopulliset RAMS -spesifikaatiot tuotekehityksen tueksi

Vaaraluettelo

Raportit tehdyistä

analyyseistä

Koneen käyttö- ja huoltokonsepti

Koneen vaatimuksiin liittyvien muutosten listaus

RAMS-toimintasuunnitelma

Suunnitelma tuotekehitysprojektin jatkosta

Päätös tuotekehitysprojektin aloit-tamisesta

Page 75: New VTT WORKING PAPERS 180 · 2020. 3. 9. · VTT WORKING PAPERS 180 VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote-

VTTWORKINGPAPERS180VTT LUO TEKNOLOGIASTA LIIKETOIMINTAA Teknologia- ja liiketoimintaennakointi • Strateginen tutkimus • Tuote- ja palvelukehitys • IPR ja lisensointi • Asiantuntijaselvitykset, testaus, sertifiointi • Innovaatio- ja teknologiajohtaminen • Teknologiakumppanuus

• • • VTT WO

RKIN

G PA

PERS 180 KÄ

YTTÖVA

RM

UU

SSUU

NN

ITTELUN

KEHITTÄ

MISTA

RPEET. KÄ

YTTÖVA

RM

UU

DEN

HA

LLINTA

...

ISBN 978-951-38-7522-0 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)ISSN 1459-7683 (URL: http://www.vtt.fi/publications/index.jsp)

Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo & Asko Ellman

Käyttövarmuussuunnittelunkehittämistarpeet

Käyttövarmuudenhallintasuunnittelussa-hankkeentyöraportti1

VTT Working Papers

168 Pekka Leviäkangas, Anu Tuominen, Riitta Molarius & Heta Kajo (Eds.). Extreme weather impacts on transport systems. 2011. 119 p. + app. 14 p.

169 Luigi Macchi, Elina Pietikäinen, Teemu Reiman, Jouko Heikkilä & Kaarin Ruuhilehto. Patient safety management. Available models and systems. 2011. 44 p. + app. 3 p.

170 Raine Hautala, Pekka Leviäkangas, Risto Öörni & Virpi Britschgi. Perusopetuksen tietotekniikkapalveluiden arviointi. Kauniaisten suomenkielinen koulutoimi. 2011. 67 s. + liitt. 16.

171 Anne Arvola, Aimo Tiilikainen, Maiju Aikala, Mikko Jauho, Katja Järvelä & Oskari Salmi. Tulevaisuuden elintarvikepakkaus. Kuluttajalähtöinen kehitys- ja tutkimushanke. 152 s. + liitt. 27 s.

172 Sauli Kivikunnas & Juhani Heilala. Tuotantosimuloinnin tietointegraatio. Standardikatsaus. 2011. 29 s.

173 Eetu Pilli-Sihvola, Mikko Tarkiainen, Armi Vilkman & Raine Hautala. Paikkasidonnaiset liikenteen palvelut. Teknologia ja arkkitehtuurit. 2011. 92 s.

174 Eetu Pilli-Sihvola, Heidi Auvinen, Mikko Tarkiainen & Raine Hautala. Paikkasidonnaiset liikenteen palvelut. Palveluiden nykytila. 2011. 59 s.

175 Armi Vilkman, Raine Hautala & Eetu Pilli-Sihvola. Paikkasidonnaisten liikenteen palveluiden liiketoimintamallit. Edellytykset, vaihtoehdot, haasteet ja mahdollisuudet. 2011. 49 s. + liitt. 2 s.

176 Henna Punkkinen, Nea Teerioja, Elina Merta, Katja Moliis, Ulla-Maija Mroueh & Markku Ollikainen. Pyrolyysin potentiaali jätemuovin käsittelymenetelmänä. Ympäristökuormitukset ja kustannusvaikutukset. 79 s. + liitt. 15 s.

177 Kim Björkman, Janne Valkonen & Jukka Ranta. Model-based analysis of an automated changeover switching unit for a busbar. MODSAFE 2009 work report. 2011. 23 p.

178 Anders Stenberg & Hannele Holttinen. Tuulivoiman tuotantotilastot. Vuosiraportti 2010. 2011. 46 s. + liitt. 5 s.

179 Alpo Ranta-Maunus, Julia K. Denzler & Peter Stapel. Strength of European Timber. Part 2: Properties of spruce and pine tested in Gradewood project. 2011. 67 p. + app. 46 p.

180 Pasi Valkokari, Toni Ahonen, Heljä Franssila, Antti Itäsalo, Jere Jännes, Tero Välisalo, Asko Ellman. Käyttövarmuussuunnittelun kehittämistarpeet. Käyttövarmuuden hallinnta suunnitelussa - hankkeen työraportti 1. 2011. 53 s. + liitt. 21 s.

181 Hannu Viitanen, Tommi Toratti, Lasse Makkonen, Ruut Pehkuri, Tuomo Ojanen, Sven Thelandersson, Tord Isaksson & Ewa Früwald. Climate data. Exposure conditions in Europe. 2011. 45 p.